Condução Linear do Calor

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UFRA- UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA

ICIBE- INSTITUTO CIBERESPACIAL

CURSO: ENGENHARIA AMBIENTAL E ENERGIAS RENOVÁVEIS

DISCIPLINA: FENÔMENOS DE TRANSPORTE

PROFESSOR: Dr. Raykleison Igor dos Reis Moraes

EXPERIMENTO 1: Condução Linear do Calor

DATA: 17 de Maio de 2016.

NOME: Aline de Castro Vitelli- 2014010890

            Andrey da Costa Miranda- 2014000329

            Ísis Costa Pereira do Nascimento- 2014001540

            Solange Silva da Silva - 2014003044

            Stéfane de Cássia Reis do Vale - 2014000330

            Viviane Valente Saboia de Paiva- 2014003447

             

Relatório do Experimento 2

Transferência de Calor de Massa

1. Objetivos

Os objetivos do experimento consistem em enfatizar a maneira como o calor é conduzido. Tendo em vista que no breve experimento a entrada de energia se distribui por fluxo radial.

2. Montagem Experimental

Na realização do experimento utilizou-se uma máquina de transferência de calor (Heat Transfer Experiment Base Unit). Na montagem experimental radial, foi necessário fixar a máquina na base, por meio de parafusos. Posteriormente foram ligados à base, os sete termopares (T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7). Foram conectados os tubos de alimentação de água (sistema de refrigeração) para então ligar as chaves da Unidade base e também do aquecedor. Antes de ser ligado o aquecedor, este foi colocado na potência mínima.

3. Teoria        

4. Procedimento experimental

Após a montagem experimental (descrita no tópico 2) realizou-se o procedimento experimental. Para se dá início ao experimento, foi retirada da máquina uma secção intermediária (bolacha), conectada ao termopar T4, e utilizado em sua área a pasta de transferência de calor para recolocá-la novamente no seu respectivo lugar. É imprescindível conectá-la novamente ao equipamento, de forma correta, para não haver erro de medida,

Após este passo, foram ligadas as válvulas de alimentação de água. A de cor vermelha é a tomada de água quente, que é a saída, e a de cor azul é de água fria, que é a entrada. Dentro do compartimento que recebe as tomadas fria e quente há um tarugo de aço, que tem como papel conduzir calor para o objeto de análise, no caso, a bolacha, onde através desta análise pode-se verificar a condutividade térmica.

Em seguida foi verificada, com o auxílio de um termômetro, a temperatura ambiente que seria utilizada como referência durante o experimento. Dando continuidade ao experimento o aquecedor foi ligado e configurado para a potência inicial de 20 Watts. Aguardou-se determinado tempo para que o sistema entrasse em regime permanente para que pudessem ser anotadas as temperaturas de T1 a T7.

O ensaio se repetiu para outras potências, totalizando cinco, para cada “bolacha” utilizada. A primeira secção utilizada era de material “latão” e após a coleta dos lados o experimento foi repetido, porém mudando-se o material para “alumínio”.

5. Observações

A seguir são apresentados os dados coletados durante a realização do experimento:

Dados relativos ao material Alumínio

Temperatura ambiente °C	Potência (W)	T1 (K)	T2 (K)	T3 (K)	T4 (K)	T5 (K)	T6 (K)	T7 (K)
26	20	39.3	36.7	34.4	32.8	31.6	30.3	29.1
26	30	44.4	40.9	37.7	35.4	33.7	31.7	29.8
26	40	52.5	48.2	43.5	40.1	37.3	34.2	31.2
26	50.1	64.8	58	51.6	46.6	42.5	37.8	33.4
26	59.8	81.2	81.6	63.2	56.2	50.2	43.3	37
	Distância de T1 (m)	0	0.02	0.04	0.06	0.08	0.10	0.12

Dados relativos ao material Latão

Temperatura ambiente °C	Potência (W)	T1 (K)	T2 (K)	T3 (K)	T4 (K)	T5 (K)	T6 (K)	T7 (K)
30.5	20	47.2	43.9	40.9	37.6	34.8	32.4	30.2
30.5	30.1	57.3	52.4	48	43.1	38.9	35.4	32
30.5	40.1	67.7	61.3	55.5	48.7	43.1	38.3	33.8
30.5	50.1	74.2	66.5	59.8	51.9	45.3	39.9	34.8
30.5	60.1	80.9	72	64.3	55.2	47.8	41.6	35.8
	Distância de T1 (m)	0	0.02	0.04	0.06	0.08	0.10	0.12