Ii – INTRODUÇÃO À CONDUÇÃO DE CALOR

Apresentação em tema: "Ii – INTRODUÇÃO À CONDUÇÃO DE CALOR"— Transcrição da apresentação:

1 Ii – INTRODUÇÃO À CONDUÇÃO DE CALOR
FENÔMENOS DE TRANSPORTES - II PROF. RUBENS GALLO Ii – INTRODUÇÃO À CONDUÇÃO DE CALOR

2 2.1 – EQUAÇÃO DA TAXA DE CONDUÇÃO
Figura 2.1 – Experimento de condução de calor em regime estacionário

3 Taxa de transferência de calor por condução

4 Fluxo de calor por condução

5

6 O fluxo de calor é uma grandeza vetorial, portanto:

7

8 2.2 – EQUAÇÃO DA DIFUSÃO de calor
Figura 2.2 – Volume de controle infinitesimal diferencial, dx dy dz, para análise d condução de calor em coordenadas cartesianas.

9 2.2.1 – coordenadas cartesianas

10 Para condutividade térmica constante:
ou ainda onde é a difusividade térmica

11 Para regime estacionário
Sem geração de calor:

12 Para condutividade térmica constante, regime estacionário, sem geração de calor:
Para condutividade térmica constante, regime estacionário sem geração de calor, unidimensional:

13 2.2.2 – coordenadas cilíndricas

14 onde

15 2.2.3 – coordenadas esféricas

16 onde

17 2.3 – condição inicial e de contorno
Especifica a distribuição de temperatura na origem do tempo (t = 0) ● Condições de Contorno Especificam as condições térmicas nas fronteiras do sistema. São três tipos: - Temperatura conhecida - Fluxo de calor conhecido - Convecção na superfície

18 ● Temperatura conhecida (Condição de contorno de Dirichlet ou de 1ª espécie)
L x ●

19 ● Fluxo de calor conhecido (Condição de contorno de Newmann ou de 2ª espécie)
L x - Para superfície isolada termicamente, tem-se:

20 ● Convecção na superfície (Condição de contorno de 3ª espécie)
Escoam. Fluido T1, h1 T2, h2 Convecção Condução