Gradiente de temperatura

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FÍSICA II – NOTAS DE AULA 
Operador gradiente 
O gradiente pode ser usado para determinar a direção de máximo crescimento ou 
decrescimento de um fluxo em um campo escalar, pois nos mostra a alteração no valor 
de uma quantidade por unidade de tempo. 
 
i j k
x y z
          
   
 
 
Gradiente de temperatura 
 T
 
Seja 
 , ,T T x y z
, o gradiente de temperatura pode ser calculado por: 
grad
T T T
T T i j k
x y z
   
    
   
 
 
De forma simplificada, o gradiente é uma medida da taxa de variação de uma grandeza 
com o espaço e produz um vetor que sempre aponta para o ponto onde a propriedade ou 
grandeza é mais intensa. 
 
 
 
Condução térmica 
É o processo de transferência de energia através de um meio material, sem transporte de 
matéria. A energia térmica se propaga de partícula para partícula do meio. Ocorre 
principalmente nos materiais sólidos. A quantidade de calor Q que atravessa um 
condutor, por unidade de tempo, chama-se fluxo de calor (H) e é calculada por: 
 
dQ
H
dt

 
 
Sendo H proporcional a área A: 
2 1T TdQH kA
dt L

 
 
Quando a temperatura não varia de forma uniforme: 
dQ dT
H kA
dt dx
  
 
 
O sinal negativo mostra que o fluxo de calor ocorre sempre no sentido da diminuição da 
temperatura 
 
 
 
 
Modelo de um tubo de aquecimento, resfriado por hastes metálicas. Reparem na 
distribuição de cores para ter uma noção do gradiente de temperatura. (Origem: 
Wikipédia) 
 
Referência 
YOUNG, H. D. et al. Sears e Zemansky física II : termodinâmica e ondas. Tradução 
Adir Moyses Luiz. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2003.