Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 28
Uma esfera de metal de 20 mm de diâmetro tem uma emissividade de 0,75. A esfera foi removida do forno quando atingiu a temperatura uniforme de 700°C e, subitamente, foi submersa em um banho de água à pressão atmosférica. Estime a taxa de transferência de calor inicial da esfera de metal submersa.
Passo 1
Primeiro a gente sempre vai pegar as propriedades do líquido na temperatura de saturação, que nesse caso é 100°C e as de vapor em Tf = (Tsat + Ts)/2, beleza?
Outro passo importante em questões de ebulição é a gente calcular o ΔT = Ts – Tsat =600°C, e aí, você teria que ter em mente que cada tipo de ebulição está associada a um ΔT, show?
Mas calma, pequeno mancebo!!! Muito provável essas informações de diferença de temperatura e qual tipo de ebulição está acontecendo deve ser algo dado a você! O importante é lembrar que você PRECISA calcular essa diferença de temperatura, beleza?
Nesse nosso caso estamos em ebulição em filme!!!
Então a gente que a taxa total de transferência de calor será dada por:
Passo 2
E a gente tem que Cfilme tem o valor de 0,64 pois é dado pela condição que está tendo ebulição, beleza? Isso também não é algo que você precisará decorar, COM CERTEZA será dado pra você!
Pra gente ganhar tempo, porque o importante é você entender o raciocínio dessas questões, eu não vou ficar substituindo os valores e vou já te mostrar o resultado, beleza?
Só fica ligado nos índices indicando a propriedade na fase determinada!!!!!
Passo 3
Próximo passo é a gente calcular q’’rad, note que a Tviz é exatamente a temperatura de saturação que é 100°C!!
Passo 4
Mas estamos procurando a taxa, certo?
E com isso a gente precisa lembrar que
Onde para uma esfera