Engenharia civil

MECANISMOS DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR: CONDUÇÃO E CONVECÇÃO

Geraldo Nunes Vieira Junior(1); Elcides Rodrigues da Silva(2)

(1) Graduando em Engenharia Civil do Centro Universitário de patos de Minas – UNIPAM. [e-mail]
(2) Professor do curso de Engenharia Civil e Engenharia Ambiental do Centro Universitário de Patos de Minas – UNIPAM. [e-mail]

INTRODUÇÃO

Sempre que há aumento de temperatura no interior de um sistema ou quando há contato de dois sistemas com temperaturas diferentes há um processo de transferência de energia (calor). A ciência que estuda as taxas de transferência do calor é chamada de transferência de calor.
Conforme INCROPERA (2011) “transferência de calor (ou calor) é a energia térmica em transito devido a uma diferença de temperaturas no espaço”.
A exigência básica para que a transferência de calor ocorra é a presença de uma diferença de temperatura, pois não pode ocorrer transferência líquida de calor entre dois corpos que estão na mesma temperatura. A taxa de calor transferido em dada direção depende da magnitude do gradiente de temperatura (diferença de temperatura por unidade de comprimento ou taxa de variação da temperatura) naquela direção. Quanto maior o gradiente de temperatura, maior a taxa de transferência de calor.
Convencionalmente o estudo da transferência de calor é efetuado admitindo-se três mecanismos de transmissão: condução, convecção e radiação.
O presente trabalho visa expor o contexto histórico dos estudos de transferência de calor, apresentar os conceitos básicos de condução e convecção, bem como abordar suas aplicações na engenharia.

CONTEXTO HISTÓRICO

O calor sempre foi percebido como algo que produz uma sensação de aquecimento, mas ninguém poderia imaginar que a sua natureza foi um dos primeiros conceitos entendidos pela humanidade. Foi apenas na metade do século XIX que foi alcançado um verdadeiro entendimento físico da natureza do calor, graças ao desenvolvimento da