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Trabalho de Transferência de Calor 
Data da Entrega: 14/03/2020 
 
Partindo de um volume infinitesimal em coordenadas cilíndricas, encontre a equação de calor 
resultante, destacando e comentando todas as etapas necessárias. Com a equação de calor obtida, 
faça as simplificações e resolva o seguinte problema. 
Na produção de gás natural e petróleo submarina, o petróleo sai do poço com uma temperatura 
relativamente elevada, com aproximadamente 70°C, e o tubo onde esse petróleo escoa está imerso 
no mar que possui uma temperatura de 5°C. Como essa diferença de temperatura é considerável, o 
conhecimento da transferência de calor é imprescindível, principalmente para impedir o bloqueio e, 
consequentemente, o aumento da perda de carga na tubulação, através de depósitos de hidrato de 
gás e de cera. Considere então, um duto com um diâmetro interno de 0,5 m, espessura de 8mm, que 
é usado para o transporte do petróleo líquido a uma temperatura média de 70 °C, e coeficiente médio 
de transferência de calor por convecção na superfície interna do duto estimado em 250 W/m².K. O 
ambiente marítimo fora do duto possui uma temperatura média de 5°C e o coeficiente médio de 
transferência de calor por convecção na superfície externa do oleoduto é estimado em 150 W/ m².K. 
Considere a condutividade térmica do material do oleoduto igual a 60 W/m.K. 
Partindo da equação de calor obtenha: 
a) A equação geral da variação da temperatura em função do raio. 
b) Determine a temperatura na parede interna do duto. 
c) Determine a expressão da taxa de perda de calor do petróleo líquido no oleoduto. 
d) Determine o fluxo de calor através da superfície externa do duto. 
 
 
 
O trabalho deverá ser feito a mão, digitalizado e enviado pelo portal.