Transferencia de Calor - Mecanismos Simultaneos

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Transferência de Calor – Mecanismos simultâneos 
 
1111 Mecanismos simultâneos de transferência de calorMecanismos simultâneos de transferência de calorMecanismos simultâneos de transferência de calorMecanismos simultâneos de transferência de calor 
 
Os três mecanismos de transferência de calor podem acontecer 
simultaneamente em um sistema, porém nem todos podem existir 
simultaneamente em um meio. 
 
a) Sistemas: 
- aquecimento de uma barra de ferro: a ponta da barra que está 
em contato com o fogo recebe o calor por radiação e convecção e 
transmite para o ar ambiente por convecção natural e radiação 
e, para o resto da barra, por condução. 
 
Figura 1 – Aquecimento de uma barra de ferro (adaptado de sistemaaula.com.br) e 
funcionamento de uma garrafa térmica de café (adaptado de conhecaja.com) 
 
- funcionamento de uma garrafa térmica: o café quente que está 
dentro da garrafa transmite sua energia térmica para a parede 
interna espelhada por convecção natural; a parede espelhada 
interna transmite o calor para sua parte externa por condução; a 
parte externa da parede espelhada interna transmite o calor 
para o ar rarefeito por convecção natural e radiação; o ar 
rarefeito transmite o calor recebido por convecção natural e 
radiação para a parte interna da parede espelhada externa; a 
parte interna da parede espelhada externa transmite o calor 
para sua parte externa por condução; a parte externa da parede 
externa espelhada transmite o calor para o ar por convecção 
natural e radiação; o ar transmite o calor para a parede interna 
do plástico por convecção natural e radiação; a parte interna da 
parede de plástico transmite o calor para sua parte externa por 
Transferência de Calor – Mecanismos simultâneos 
 
condução; a parte externa da parede de plástico transmite o 
calor para o ar ambiente por convecção natural e radiação. Caso 
fosse colocado um ventilador próximo à garrafa térmica, a 
convecção externa seria forçada. 
 
Figura 2 – Mecanismos combinados de transferência de calor em uma garrafa 
térmica. 
 
b) Meios: 
- sólido → apenas condução; 
- líquido → condução se U=0; 
 → convecção se U≠0; 
 → radiação; 
- gasoso → condução se U=0; 
 → convecção se U≠0; 
 → radiação; 
- vácuo → radiação. 
 
c) Solução de problemas 
- estabelecer inicialmente o sistema de resistências térmicas de 
condução e convecção; 
- lembrar que o calor transmitido a partir de uma superfície para 
um fluido, composto pela convecção e radiação, refere-se à 
energia térmica que ela possuía, isto é: 
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- resolver a equação geral: 
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