Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 11
Determine a taxa de transferência de calor entre duas partículas de diâmetro e temperaturas e , respectivamente. As partículas estão em contato e são circundados por ar.
Passo 1
Primeiramente, devemos obter o valor da condutividade térmica na Tabela A.4 “Propriedades termofísicas dos gases à pressão atmosférica” sob a temperatura de :
Calculando a temperatura do plano vertical no ponto de contato das partículas, levando em consideração a simetria do sistema, temos:
Dados:
;
.
Temos:
Passo 2
Sabemos que, por simetria, a condução entre as partículas é igual à condução da partícula 1 ao plano, .
Escrevendo a equação de transferência de calor da partícula 1 para o plano:
Pela Tabela 4.1 “Fatores de forma de condução e taxas de calor de condução sem dimensão para sistemas selecionados” obtemos o fator de forma avaliando em :
Substituindo na equação transferência de calor:
Sabendo que , substituindo os dados: