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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 36

36. Escreva as expressões para as leis físicas que regem a cada modo de transferência de calor e identifique as variáveis envolvidas em cada relação.

Passo 1

Para condução a lei que rege é a de Fourier, onde:

Q ˙ c o n d = - k A d T d x  

k = c o n d u t i v i d a d e   t é r m i c a ;

A = á r e a ;

d T d x = g r a d i e n t e   d e   t e m p e r a t u r a .

Passo 2

Para convecção a lei que rege é a de Newton do arrefecimento, onde:

Q ˙ c o n v = - h A s T s - T ∞  

h = c o e f i c i e n t e   d e   t r a n f e r ê n c i a   d e   c a l o r ;

A s = á r e a   d a   s u p e r f í c i e ;

T s = t e m p e r a t u r a   s u p e r f i c i a l ;

T ∞ = t e m p e r a t u r a   d i s t a n t e   d a   s u p e r f í c i e .  

Passo 3

Para radiação a lei que rege é a de Stefan-Boltzman, onde:

Q ˙ r a d = ε σ A s T s 4 - T ∞ 4  

ε = e m i s s i v i d a d e ;

σ = 5,67 × 10 - 8   W / m 2 ∙ K 4 : c o n s t a n t e   d e   S t e f a n - B o l t z m a n ;

A s = á r e a   d a   s u p e r f í c i e ;

T s = t e m p e r a t u r a   d a   s u p e r f í c i e ;

T ∞ = m é d i a   e m   t o r n o   d a   t e m p e r a t u r a   d a   s u p e r f í c i e .  

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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