Transferencia De Calor

Introduc~ao

Possivelmente, no ciclo basico, foi estudo o efeito de materiais condutores e isolantes na conduc~ao de

eletricidade. Tais materiais tambem podem ser aplicados aos processos de conduc~ao de calor. Assim,

materiais que permitem a conduc~ao de calor ser~ao denominados de condutores e materiais que impedem

a transfer^encia de calor entre os corpos s~ao denominados isolantes. Ao se estudar os mecanismos de

transfer^encia de calor, ha um grande interesse em se determinar as taxas de transfer^encia de energia. Por

exemplo, na cozinha utiliza-se uma panela de alumnio para que ocorra uma boa transfer^encia de calor

entre o fog~ao e o interior da panela, enquanto que na geladeira, a sua parede e feita para que n~ao ocorra

a transfer^encia de calor do interior da geladeira com o meio ambiente.

Basicamente, o calor e a temperatura ser~ao aliados no estudo dos processos de transfer^encia de calor.

Assim, lembre-se que o calor pode ser denido como a energia em tr^ansito que

ui do corpo de maior

energia para o corpo de menor energia e a temperatura representa a medida do nvel de agitac~ao

molecular; quanto maior for a temperatura, maior sera a agitac~ao molecular.

Pode-se denir os mecanismos de transfer^encia de calor como:

1. Conduc~ao 7! processo que ocorre no interior de um corpo ou entre dois corpos em contato.

2. Convecc~ao 7! processo que depende do movimento de massa de uma regi~ao para outra.

3. Radiac~ao 7! processo que ocorre pela radiac~ao eletromagnetica, como a luz solar, podendo ocorrer

no vacuo.

Breve apresentac~ao da Conduc~ao

Considere o seguinte experimento: uma extremidade de uma longa barra de cobre e colocada diretamente

sobre uma chama, enquanto a outra extremidade se mantem na m~ao do experimentador. O que ocorre

apos algum tempo? Certamente o calor ira se propagar ao longo da barra, de modo que o examinador

ira perceber o aumento da temperatura na extremidade que esta segurando. Observe que o calor foi

transferido por conduc~ao atraves do material, iniciando-se da regi~ao de maior energia (calor) ate atingir

a regi~ao mais fria. Se um microscopio fosse utilizado para se determinar o que esta ocorrendo, certamente

seria possvel visualizar colis~oes entre atomos com maior energia cinetica (regi~ao mais quente) com atomos

de menor energia cinetica.

Metais s~ao as subst^ancias mais ecientes para conduzir o calor. No interior de metais, s~ao os eletrons

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