Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 177
Um material nanolaminado é fabricado com um processo de deposição de camada atômica, que resulta em uma série de camadas alternadas empilhadas de tungstênio e óxido de alumínio, cada camada com de espessura. Cada interface tungstênio–óxido de alumínio está associada a uma resistência térmica de . Os valores teóricos das condutividades térmicas das finas camadas de óxido de alumínio e de tungstênio são e , respectivamente. As propriedades estão avaliadas a .
- Determine a condutividade térmica efetiva do material nanolaminado. Compare o valor da condutividade térmica efetiva aos valores da condutividade térmica global do óxido de alumínio e do tungstênio, dadas nas Tabelas A.1 e A.2.
- Determine a condutividade térmica efetiva do material nanolaminado considerando que as condutividades térmicas das camadas de tungstênio e óxido de alumínio sejam iguais aos seus valores globais.
Passo 1
Fala aí! Pronto para mais uma questão? Vamos nessa!
Temos duas letrinhas para resolver… E vamos começar pela letra a! Mas antes de começar precisamos visitar as tabelas A.1 e A.2 para pegar os valores das condutividades térmicas do tungstênio e do alumínio:
Se a gente considerar duas interfaces, uma de alumínio e a outra de tungstênio, vamos ter que … E aí ficaremos com o seguinte:
Agora encontrando a condutividade térmica efetiva:
Vamos ver então qual porcentagem da condutividade térmica efetiva corresponde a cada elemento, beleza?
No caso do alumínio:
E para o tungstênio:
Pronto! Finalizamos a letra a !
Passo 2
Agora vamos fazer o cálculo que a letra b nos pediu, ok?
É só a gente fazer a mesma continha, mas agora com os valores de e de que retiramos das tabelas… Partiu!
Vamos continuar que está faltando pouco:
Show! Conseguimos! Arrasamos muito!
Resposta
- ; Sendo de alumínio e de tungstênio.
- .