A superfície de uma barreira de radiação voltada para uma parede negra quente, a 400 K, tem uma refletividade de 0,95. Fixada ao lado de trás da barreira há uma folha de material isolante com 25 mm de espessura, que tem uma condutividade térmica de . O coeficiente de transferência de calor global (convecção e radiação) na superfície exposta ao ar ambiente e a vizinhança, a 300 K, é de .

1. Admitindo convecção desprezível na região entre a parede e a barreira, estime a perda de calor por unidade de área na parede quente.
2. Efetue uma análise de sensibilidade paramétrica no sistema de isolamento, considerando os efeitos da refletividade da barreira, ρb, e da condutividade térmica do isolante, k. Qual é a influência desses parâmetros sobre a perda térmica na parede quente? Qual é o efeito que tem um maior coeficiente de transferência de calor global sobre a perda térmica? Mostre os resultados de suas análises em forma gráfica.

É isso ai galerinhaaa !! Vamos continuando?

A letra (a) nos pediu a perda de calor por unidade de área na parede quente, certo?

Se a convecção é desprezível, o fluxo radiante emitido da parede para a barreira é depois transferido por condução até a vizinhança, tudo bem?

Então, fazendo o balanço de energia:

Sabemos que:

Para a condução:

A resistência é composta pela resistência a condução à convecção no ambiente:

Então:

Vamos ver o que temos:

Como nós não temos a temperatura da barreira vamos realizar a igualdade acima para descobrir:

E agora podemos achar o calor radiante, não é? Basta substituirmos:

Chegamos ao fim da letra (a) !!