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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 28

28 – Considere um meio cuja equação de condução de calor na forma mais simples é

r d 2 T d r 2 + d T d t = 0  

  1. A transferência de calor é permanente ou transiente?
  2. A transferência de calor é uni, bi ou tridimensional?
  3. Há geração de calor no meio?
  4. A condutividade térmica do meio é constante ou variável?

Passo 1

  1. A transferência de calor é constante, pois o termo ∂ T ∂ t = 0  é zero. Um exemplo onde esse termo não é zero:

    2. 1 r 2 ∂ ∂ r r 2 ∂ T ∂ r = 1 ∝ ∂ T ∂ t

    Passo 2

  2. A partir da equação fornecida, percebe-se que temos variação apenas na direção radial r . Portanto, a transferência de calor é unidimensional.

    3. Passo 3

  3. A partir da equação de condução de calor, notamos que não há geração de calor devido à :

    4. e ˙ g e r a d o k = 0

    Portanto, não há geração de calor no meio.

    Passo 4

  4. A condutividade térmica do meio é constante, pois é igual a zero.

Resposta

  1. Constante
  2. Unidimensional
  3. Não há geração
  4. Constante
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