Transferência de Calor - Mecanismos Simultâneos

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Transferência de Calor – Mecanismos simultâneos 
 
1 Mecanismos 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: 
 
1 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) 
 
2 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 (baixas taxas) e radiação; 
- o ar rarefeito transmite o calor recebido por convecção natural (baixas taxas) 
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 condução; 
- a parte externa da parede de plástico transmite o calor para o ar ambiente 
por convecção natural e radiação. 
Transferência de Calor – Mecanismos simultâneos 
 
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, até a superfície externa do sistema; 
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- 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, 
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