tranferencia de condução

TRANFERENCIA DE CALOR POR
CONDUÇÃO

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Nos corpos sólidos, as moléculas apresentam forte ligação entre si, gerando uma estrutura “fixa”. Assim, mesmo com a transferência de energia cinética de uma molécula para outra, não ocorre alteração da posição espacial das moléculas. Ou seja, as moléculas trocam energia entre si, mas não mudam de lugar no espaço.

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No experimento demonstrado, uma barra metálica é aquecida em uma de suas extremidades. Observa-se que a temperatura é diferente em cada ponto da barra. As moléculas próximas à chama recebem calor e são violentamente agitadas. Pelo contato com as moléculas mais próximas, transferem parte da energia recebida para estas últimas, e assim sucessivamente.

Equação de transferência de calor por condução •

Como visto, a condução está associada à transferência de calor por difusão nos corpos sólidos, ou seja, sem a movimentação das moléculas. Do ponto de vista prático, interessa-nos poder calcular a quantidade de calor que é transferida pelo mecanismo da condução.

Equação de transferência de calor por condução Considere um objeto sólido (como por exemplo uma placa plana), de espessura L, cujas faces estejam às temperaturas T1 e T2, sendo que T1 > T2.

Então, existirá através da placa um fluxo de calor, expresso pela Lei de Fourier:

Equação de transferência de calor por condução

∆T = é a diferença de temperatura entre as faces da placa, [K]
L = espessura da parede, [m] q = fluxo de calor, [W . m-2] k = constante de proporcionalidade, chamada de condutividade térmica, e que depende do material de que é feita a placa

Condutividade Térmica de diversas substâncias

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Note que o fluxo de calor representa a taxa de transferência de calor por unidade de área, ou seja, por cada metro quadrado de área superficial da parede.
A taxa de transferência de calor total, através da parede, será obtida multiplicando-se o fluxo de calor pela área superficial da parede, ou