Termodinâmica

INTRODUÇÃO

A matéria Termodinâmica explica que calor é uma forma de energia trocada entre dois corpos mantidos a diferentes temperaturas. A Transmissão de Calor é a ciência que procura explicar a maneira com que esta troca de energia é feita.
O calor pode transmitir-se, de um local mais quente para outro mais frio, de três modos: condução, convecção e radiação. Ainda que os três possam ocorrer de forma simultânea, um deles pode ter maior relevância, sobre os outros, em cada situação.
O calor pode transmitir-se, de um local mais quente para outro mais frio, de três modos: condução, convecção e radiação. Ainda que os três possam ocorrer de forma simultânea, um deles pode ter maior relevância, sobre os outros, em cada situação. |

Vejamos melhor os três tipos.

CONDUÇÃO
Condução de calor é a troca de energia entre sistemas ou partes de um mesmo sistema em diferentes temperaturas que ocorre pela interação molecular (impacto) onde moléculas de alto nível energético transferem energia às outras, como acontece com gases e mais intensamente com líquidos, pois neste caso, as moléculas estão bem mais próximas. Para sólidos não metálicos, o mecanismo básico de condução está associado às vibrações das estruturas eletrônicas e para os metais, os elétrons livres, que podem se mover na estrutura cristalina, entram em cena, aumentando a intensidade da difusão (condução) de energia. Assim, materiais que forem bons condutores elétricos serão bons condutores térmicos, uma vez que os mecanismos de operação sejam os mesmos. Para os cristais puros, tal fato é expresso pela equação de Lorentz.
A lei básica da condução de calor é baseada nas observações experimentais de Biot mas geralmente é mencionada como sendo de Fourier, que foi o primeiro a usá-la explicitamente. Esta lei afirma que o calor trocado por condução em uma certa direção é proporcional à área normal à direção e ao gradiente de temperaturas na tal direção. Assim:
Q ~ A [d T / d x]

Ou, introduzindo uma