Sejam a parede plana com espessura , o cilindro infinito com raio e uma esfera de raio . Cada configuração é submetida a um fluxo térmico constante na superfície . Usando as soluções apropriadas da Tabela 5.2b para ; deduza expressões para cada uma das três geometrias para a grandeza Nesta expressão, é a temperatura superficial real como determinada pelas relações da Tabela 5.2b, e é a temperatura associada com o comportamento de capacitância global. Determine critérios associados a , isto é, determine quando a aproximação por capacitância global é precisa na faixa de

Para resolver essa questão vamos assumir que a condução é unidimensional, as propriedades são constantes e Na Tabela 5.2b, as soluções aproximadas para as três geometrias podem ser expressas como:

Onde para a parede plana e para o cilindro infinito e a esfera. As constantes e têm os seguintes valores:

Para a análise de capacitância global com fluxo de calor constante, observamos que, em geral,

Substituindo as expressões pela área de superfície e volume de cada uma das três geometrias chegamos em:

Onde a constante é a mesma da tabela acima. Resolvendo a equação do Passo 2 para e dividindo a expressão resultante pela equação anterior, temos:

Então, para a parede plana, temos:

Para o cilindro infinito:

E para a esfera: