Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 82
O processo de cura do Exemplo 1.9 envolve a exposição da placa a uma irradiação proveniente de uma lâmpada infravermelha e o resfriamento auxiliar por convecção e radiação com a vizinhança. Alternativamente, no lugar da lâmpada, o aquecimento pode ser efetuado pela introdução da placa em um forno cujas paredes (a vizinhança) são mantidas a uma temperatura elevada.
(a) Considere condições nas quais as paredes do forno estejam a , o escoamento do ar sobre a placa seja caracterizado por e e o revestimento tenha uma emissividade de . Qual é a temperatura da placa?
(b) Para temperaturas do ar ambiente de e , determine a temperatura da placa como uma função da temperatura das paredes do forno na faixa de a . Faça um gráfico de seus resultados e identifique condições nas quais temperaturas de cura aceitáveis entre e possam ser mantidas.
Passo 1
Beleza galerinha, vamos lá! Nessa questão, (a) A temperatura da placa pode ser determinada a partir de um balanço de energia na placa, considerando a troca de radiação com as paredes do forno quente e a convecção com o ar ambiente. Ou seja:
Portanto,
Isolando,
Passo 2
(b) Usando a relação de balanço energético no espaço de trabalho do IHT, a temperatura da placa pode ser calculada e plotada em função da temperatura da parede do forno para temperaturas do ar ambiente selecionadas.
