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TA 733 A – Operações Unitárias II Transferência de Calor Aula 05.

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1 TA 733 A – Operações Unitárias II Transferência de Calor Aula 05

2 Exercício 1-A Desenvolva uma expressão para a distribuição da Temperatura na janela de vidro.

3 Exercício 1-A Considerações: Condução unidimensional Regime estacionário Sem geração interna de calor Propriedades constantes Se x=x 1 e T=T 1

4 Na primeira aula foi visto que para uma parede plana: Exercício 1-A

5 Portanto a distribuição da Temperatura é linear Exercício 1-A

6 Qual a taxa de perda de calor através do vidro? Exercício 1-B

7 q conv = q cond T 1 =6,935ºC

8 Qual o espaçamento entre as placas de vidro para manter a mesma perda de calor da Parte 1-B? Exercício 1-C

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11 Analisar a contribuição da radiação com h i variando de 2 a 80 W/m 2..K Exercício 1-D

12 q conv + q rad = q cond

13 Escreva uma equação para a taxa de condução de calor, q x (x). k = constante Exercício 2-A

14 k = constante Exercício 2-A Considerações: Condução unidimensional Regime estacionário Propriedades constantes

15 Exercício 2-A Balanço de energia

16 Use a expressão encontrada anteriormente para determinar a distribuição da Temperatura T(x). Considere que não há geração de calor. k = constante Exercício 2-B

17 Portanto a taxa de calor é constante em x. Combinando as duas primeiras equações acima:

18 Exercício 2-B Comentários: - O produto da área pelo gradiente de temperatura é uma constante, portanto, independente de x. - Podemos utilizar as condições de contorno T 0 =T(0) e T L =T(L) para obter a distribuição de temperatura em termos de T 0 e T L.

19 k = constante Esboce a distribuição da temperatura em um sistema de coordenada T-x. Explique sucintamente a forma da curva obtida. Exercício 2-C

20 Comentários: -Sabendo que o produto da área pelo gradiente de temperatura é uma constante, como a área aumenta com x, então o gradiente de temperatura deve diminuir com o aumento de x.

21 k = constante Como o fluxo de calor q x (x) varia com a distância? Exercício 2-D

22 A(x) cresce quando x aumenta. dT/dx decresce quando x aumenta. Comentários: -Observamos que q x diminui quando x aumenta.


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