Transferência De Calor

Transferência de calor e suas aplicações

A transmissão de calor se preocupa com as condições necessárias pra que um certo sistema fique em equilíbrio. Quando dois corpos estão em um mesmo ambiente e existe entre eles uma diferença de energia, o corpo com temperatura mais elevada transfere calor para o corpo de temperatura mais baixa.

Existem três formas de se conduzir calor, são elas: Condução, convecção e radiação. Cada uma com seus princípios e suas leis próprias, porém podem ocorrer no mesmo corpo.

Na engenharia é freqüente a aplicação do conhecimento nessa área para resolver problemas nas construções, referentes a atuação dessas formas de calor. Como em paredes, que sofrem o efeito da condução de calor e até mesmo o efeito de radiação solar. O engenheiro civil e o arquiteto, especialmente em países frios, sentem a importância de, em seus projetos, preverem tubulações interiores nas alvenarias das edificações, objetivando o escoamento de fluidos quentes, capazes de permitirem conforto maior mediante aquecimento ambiental.

• Condução

A condução é um processo pelo qual o calor flui de uma região de temperatura mais alta para outra de temperatura mais baixa. Esse tipo de propagação do calor que consiste na transferência de energia térmica entre as partículas que compõe o sistema, as partículas que formam o material receberam energia e, dessa forma, passaram a se agitar com maior intensidade. Essa agitação se transfere de partícula por partícula e se propaga.

Via de regra, sólidos são melhores condutores que líquidos e líquidos são melhores condutores que gases. Num extremo, metais são excelentes condutores de calor e no outro extremo, o ar é um péssimo condutor de calor. Conseqüentemente, a condução só é importante entre a superfície da Terra e o ar diretamente em contato com a superfície. Como meio de transferência de calor para a atmosfera como um todo a condução é o menos significativo e pode ser omitido na maioria dos fenômenos meteorológicos.

• Convecção

É a transferência de calor de um local para outro pelo movimento de fluidos. A presença de movimento de volumes do fluido aumenta a transferência de calor entre a superfície sólida e o fluido. Convecção é normalmente a forma dominante de transferência de calor em líquidos e gases.

A convecção ocorre como conseqüência de diferenças na densidade do ar. Quando o calor é conduzido da superfície relativamente quente para o ar sobrejacente, este ar torna-se mais quente que o ar vizinho. Ar quente é menos denso que o ar frio de modo que o ar frio e denso desce e força o ar mais quente e menos denso a subir. O ar mais frio é então aquecido pela superfície e o processo é repetido.

• Radiação

A radiação é um mecanismo que não precisa de um meio para se propagar e pode acontecer até no vácuo. É um processo pelo qual o calor é transmitido de um corpo a alta temperatura para um de baixa quando tais corpos estão separados no espaço, ainda que exista vácuo entre eles. Essa energia transferida é chamada de radiação térmica e é feita sob a forma de ondas eletromagnéticas. A termodinâmica mostra que um radiador ideal,