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Mecanismos de Transferência de Calor: Convecção / Evaporação CCA 072 – Aula 3.1 Convecção • Ocorre em um fluido • Mistura de uma porção do mesmo com outra porção • Deslocamento da massa de fluido • Mudança de energia térmica contida – Corpo – Fluido • A superfície (camada limite) • Gravidade Convecção Natural Forçada Combinada Convecção Natural Quando o deslocamento do fluido é causado por diferenças de densidade, as quais por sua vez são criadas por gradientes de temperatura na massa de fluido. Convecção Natural Calor Corpo Convecção Natural Fluido Convecção Natural Fluido Camada limite Convecção Natural Fluido Camada limite 10m.s2 Diferencial de densidade 10m.s2 < densidade; >Tª 10m.s2 >densidade, < Tª 10m.s2 Convecção Forçada Corrente No Fluido Mecanismos Prandtl) de (Número νkρcPr 1p Grashof) de (Número )t(ttνgdGr AS 1 A 23 Reynolds) de (Número UdνRe 1 Qual convecção? O Fluxo de calor por convecção entre um corpo ou objeto e a atmosfera podem ser descritas pela fórmula: hc = coeficiente de convecção, W.m -2 K-1 ts = temperatura da superfície, °C ta = temperatura do ar, °C Qual convecção? d k hc uN k = condutividade térmica do ar à temperatura TA d = dimensão característica da superfície (metros) Nu = Número de Nusselt (adimensional) Qual convecção? O tipo de convecção pode ser determinado da seguinte forma, se Gr/(Re)2<0,03 então convecção FORÇADA, agora se essa relação for maior do que 3 então será NATURAL, se estiver no intervalo será COMBINADA. Evaporação 1. Cutânea 2. Respiratória Evaporação Quando uma molécula de um líquido. Líquido Vapor = Evaporação Um dos principais mecanismos de dissipação de energia térmica no animais Especialmente em homeotérmicos em ambiente tropical. Evaporação depende de variáveis Temperatura Do ar Da superfície molhada Do líquido Pressão parcial de vapor Ventilação (velocidade do vento) Incidência de radiação Pressão parcial de vapor Pressão de saturação Evaporação = Condensação Ta = Temperatura do ar °C m = 7,5 Ta (Ta + 273,15) -1 Psicrômetro Gráfico Psicrométrico I Gráfico Psicrométrico II
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