TRANSFERENCIA DE CALOR

CONCEITOS FUNDAMENTAIS
1. INTRODUÇÃO
Inicialmente, iremos estudar o conceito de função de transferência, o qual é a base da teoria de controle clássico. Após, estudaremos a representação de sistemas através de diagrama de blocos e a obtenção da função de transferência de um sistema.
1.2 FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA
A função de transferência de um sistema linear invariante no tempo é definida como sendo a relação entre a transformada de Laplace da saída (função resposta) e a transformada de Laplace da entrada (função excitação), considerando-se nulas todas as condições iniciais.
Seja a seguinte expressão:

Aplicando-se a transformação de laplace na expressão acima, temos:

Utilizando o conceito de função de transferência, resulta:

1.3 COMENTÁRIOS SOBRE FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA
• A função de transferência de um sistema é uma propriedade do sistema, independendo da natureza e da magnitude da entrada;
• Utilizando-se o conceito de função de transferência, é possível representar um sistema dinâmico em termos de expressões algébricas da variável complexa “S”;
• Embora a função de transferência de um sistema inclua as informações necessárias para relacionar a entrada com a saída, ela não fornece informações a respeito da estrutura física do sistema. Isto significa que a função de transferência de sistemas fisicamente diferentes podem ser idênticas;

• Se a função de transferência de um sistema é conhecida, a resposta do mesmo pode ser analisada para diferentes formas de excitação (entrada), com a finalidade de compreender a natureza e o comportamento do sistema;
• Se a função de transferência de um sistema não é conhecida, ela pode se obtida experimentalmente pela introdução de sinais de entrada conhecidos e estudando-se as respostas obtidas. Uma vez obtida, a função de transferência fornece uma descrição completa das características dinâmicas do sistema.
1.4 - DIAGRAMA DE BLOCOS
O diagrama de blocos de um sistema é a representação gráfica