Um experimento envolve o aquecimento de uma esfera bem pequena, que se encontra suspensa por um fio fino em ar, com um raio de laser para induzir a maior temperatura possível na esfera. Após verificar a Equação 9.64, um auxiliar de pesquisa sugere a indução de um escoamento de ar uniforme e descendente para contrabalançar a convecção natural a partir da esfera, desta maneira minimizando as perdas térmicas e maximizando a temperatura da esfera no regime estacionário. No caso limite de uma esfera , qual é o valor mínimo do coeficiente de transferência de calor por convecção escrito em termos do diâmetro da esfera e da condutividade térmica do ar.

Pela correlação de Whitaker, o número de Nusselt para convecção forçada pura é dada como:

Quando e pela Eq. 7.56.

Pela correlação de Churchill, o número de Nusselt para convecção livre pura é dada como:

Quando e pela Eq. 9.35.

Desse modo:

Sendo e constantes, temos:

Assim, temos que a Eq. 9.64 mostra que as perdas de calor por convecção podem ser totalmente eliminadas com a aceitação da sugestão do assistente.

Mas, esta conclusão é errada.

Os valores-limite dos números de Nusselt para os casos de convecção forçada pura e convecção livre pura correspondem ao limite de condução, ou seja, o limite quando a velocidade é zero em todos os lugares.

O melhor que se poderia conseguir supondo uma força exercida ao fluxo em oposição à livre convecção seria eliminar o movimento do fluido.

Essa condição corresponde à perda de calor da esfera por pura condução, produzindo:

Como:

Então: