Transmissão de Calor

Introdução

A transferência, transmissão ou propagação de calor, algumas vezes citada como propagação ou transferência térmica estuda o fluxo de energia através dos corpos em função do tempo. Em algumas situações, mesmo não havendo o contato físico entre os corpos, é possível sentir que algo está mais quente. Como quando chega-se perto de um fogão. Assim, concluí que de alguma forma o calor emana desses corpos "mais quentes" podendo se espalhar-se de diversas maneiras. A propagação do calor pode ocorrer por três processos diferentes: condução, convecção e irradiação.

Figura 1: Tipos de transmissão de calor.

1- Fluxo de calor

O fluxo de calor mede a potência térmica do meio no qual o calor se propaga. Para entender melhor tudo isso, pense em um corpo, por exemplo, um objeto sólido ou um fluido, está em uma temperatura diferente da de seu entorno ou outro corpo, a transferência de energia térmica, conhecida também como fluxo de calor ou troca térmica, isso ocorre de tal maneira que o corpo e seu entorno alcancem equilíbrio térmico; o que significa que se encontram a mesma temperatura, a lei zero da termodinâmica. Quando ocorre transferência de energia térmica de um corpo para outro, a propagação se faz do corpo de maior temperatura para o de menor. Definimos fluxo de calor (Φ) que a fonte fornece de maneira constante como o quociente entre a quantidade de calor (Q) e o intervalo de tempo de exposição (Δt):

Figura 2: Equação do fluxo de calor

Sendo a unidade adotada para fluxo de calor, no sistema internacional, o Watt (W), que corresponde a Joule por segundo, embora também sejam muito usadas a unidade caloria/segundo (cal/s) e seus múltiplos: caloria/minuto (cal/min) e quilocaloria/segundo (kcal/s).

Figura 3: O fluxo de calor

2- Condução Térmica

Ao colocarmos a ponta de uma barra de metal em contato com uma fonte térmica e segurarmos a outra extremidade, notamos que o local que está em contato com a mão se torna, rapidamente,