Difus o de Calor e Massa

Capítulo 1
INTRODUÇÃO: A ciência que estuda as taxas de transferência de calor é chamada de transferência de calor, sendo a diferença de temperatura entre corpos a força motriz para que ocorra a transferência de calor. O calor pode ser definido como a energia associada ao movimento aleatório de átomos e moléculas (Teoria Cinética).
Como as equações diferenciais surgem no estudo de um problema físico? As descrições da maioria dos problemas científicos envolvem equações que descrevem as relações entre algumas variáveis importantes. Normalmente, o menor incremento nas variáveis leva a descrições mais gerais e precisas. Na situação limite de mudanças infinitesimais ou diferenciais nas variáveis, obtemos equações diferenciais que proporcionam formulações matemática precisas para leis e princípios físicos, representando as taxas de variação na forma de derivadas.
Termodinâmica x Transferência de Calor Termodinâmica lida com a quantidade transferida de calor quando um sistema passa por um processo de um estado de equilíbrio para o outro. A analise termodinâmica apenas está interessada em quanto de calor deve ser transferido para realizar determinada mudança de estado no sistema. A transferência de calor, por outro lado, lida com a taxa de transferência de calor, bem como a distribuição de temperatura no interior do sistema após um tempo especificado.
Problemas de Analise x Problemas de Dimensionamento: Problemas de Avaliação: lidam com a determinação da taxa de transferência de calor para um sistema existente com diferença de temperatura especifica. Problemas de Dimensionamento: tratam da determinação do tamanho do sistema de forma a transferir calor em dada taxa para uma diferença de temperatura especifica.
Problemas Experimentais x Problemas Analíticos
A abordagem experimental: tem a vantagem de lidar com o sistema físico real, e obtém um valor físico dentro dos limites do erro experimental. No entanto, esta abordagem pode ter alto custo, demorado e muitas vezes