Corpos submersos

I-) Objetivo

O objetivo do experimento é analisar coeficiente de transferência de calor médio de transferência de calor ([pic]) por aquecimento de corpos (cilindros e placas planas) em um banho termostático.

II-) Introdução

Conhecer o valor do calor médio de transferência ([pic]) é de grande importância pois muitas vezes é um fator que controla o processo. Neste experimento será tratado o caso de um corpo sólido e de fluido sujeitos à processos de troca de calor não estacionário. A análise do aquecimento de um corpo sólido em regime transiente será feita admitindo a hipótese de o corpo ter resistência interna desprezível ou Biot ser menor que 0.1. Tomando como um apoio a equação:
[pic] (2.1) retirada do “Sísson”, livro texto e tendo um corpo de prova de propriedades conhecidas, pode-se por métodos matemáticos ou gráficos encontrar o valor experimental de [pic]. No experimento há condições de se obter os valores de Ts ( temperatura na superfície do sólido) e t (tempo), com estes constrói-se um gráfico, a partir do qual a inclinação fornecerá o valor de ( que relacionado com a equação abaixo, possibilita o cálculo de [pic].
[pic] (2.2) Se a reta tiver um comportamento não linear, Biot é maior que 0.1, então a condução no sólido é importante e não se pode considerar que a resistência interna é desprezível.

III-) Fundamentação Teórica

Há numerosos casos de transferência de calor onde existem gradientes de temperaturas internos e externos, que são denominados “condução de calor em estado não estacionário ou condução de calor em regime transiente”. Esses casos podem ser vistos na fabricação de cerâmicas, tijolos, pneus de automóveis, etc. Quando se coloca um corpo quente em contato com um fluido mais frio, a fim de resfriar este corpo se observa que um gradiente de temperatura passa do interior para a superfície do corpo, fazendo com que o calor do corpo seja perdido. Para fazer um estudo dos problemas que envolvem a