Resumo Transmiss o de calor I

Transmissão de calor I
1. INTRODUÇÃO
O curso de transmissão de calor interessa, por exemplo, quando uma peça de material qualquer está sendo fundida, ou uma sala a ser condicionada ou um motor a ser refrigerado. Definindo calor (Q) como a energia trocada (explicada pelas teorias de Planck ou Maxwell) na presença de um gradiente de temperaturas ( ∇ T ou dT/dx), a termodinâmica clássica lida a maneira com que esta energia altera as propriedades
(dependentes e independentes) de um sistema (os quais podem ser aberto, fechado ou isolado) no estado de equilíbrio. Em outras palavras, discute-se a troca de calor que acontece na presença de uma diferença de temperatura entre dois pontos.
Em transmissão de calor se vê como estes dois pontos interagem. Em transmissão de calor se está mais interessado em taxas de troca de calor (watt = J/s) e não em trocas de energia (joule = N.m).
A equação mais importante da termodinâmica é a Primeira lei da termodinâmica, sendo igual a:
Qe + We + me .ee + qG − Qs − Ws − ms .es = ∆U .... (Eq. 1.1)

Onde os índices e e s significam entrada e saída do sistema, respectivamente.
O primeiro termo representa o calor que entra através da fronteira (Qe), o segundo é o trabalho que entra (We; entenda-o como trabalho de fronteira, de eixo ou elétrico), o terceiro é a energia quer seja cinética, potencial ou de pressão, contida em uma massa,
m), qG = calor gerado pelo corpo devido à: reações químicas, por exemplo exotérmicas, endotérmicas, ou efeito Joule etc.
∆U é a variação de energia interna (U) sofrida pelo sistema, ou seja:
∆U = mcorpo .c.

E
∆U = mcorpo .

dT dt ∆h dt calor sensível .... (Eq. 1.2)

calor latente

[Está aquecendo ou resfriando]

.... (Eq. 1.3) [Está mudando de fase (p.e.: líq→gás)]

A primeira lei vale para uma “coisa” (objeto bem definido), ou seja, um volume, uma superfície (área), uma linha ou um ponto.
A 1ª lei também sugere, simplificadamente, que a energia (na forma de Q ou trabalho, W) não é criada e sim, transformada.