Frutos cítricos são sensíveis ao frio, e a exposição prolongada a temperaturas negativas pode destruí-los. Considere uma laranja de de diâmetro inicialmente a . Uma frente fria se desloca à noite e, de repente, a temperatura ambiente cai para , com coeficiente de transferência de calor de . Utilizando as propriedades da água para a laranja e assumindo que as condições ambientais se mantêm constante por horas antes que a frente fria se desloque para longe, determine se alguma parte da laranja congelará naquela noite.

Para resolver essa questão, podemos começar calculando o número do Biot. Assim temos:

Aqui,  é o coeficiente de transferência de calor por convecção, é o raio da esfera e é a condutividade térmica. Substituindo pelos dados que pegamos na tabela, temos:

Agora, vamos encontrar as constantes e correspondentes a este número Biot, na tabela 4-2. Por interpolação, temos que:

Precisamos calcular o número de Fourier, mas para isso, temos que encontrar a difusividade térmica da laranja. Podemos calcular da seguinte maneira:

Substituindo os valores conhecido, temos:

Com a difusividade térmica, vamos calcular o número de Fourier.

Substituindo pelos dados conhecido, temos:

Temos que, portanto, a solução aproximada de um termo é aplicável.

Agora, vamos calcular a temperatura da superfície das laranjas a partir da solução aproximada com um termo para esfera. Ela pode ser escrita da seguinte maneira.

Aqui,  é a temperatura na superfície da laranja,  é a temperatura inicial,  é a temperatura ambiente, e são as constantes. Na superfície, temos que , assim, a equação fica:

Substituindo os valores conhecido ficamos com a seguinte equação:

A temperatura da superfície das laranjas é menor que a temperatura de congelamento da água. Portanto, as laranjas congelam.