Formulário TCM

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qG - Geração de energia por 
unidade de tempo por 
unidade de volume do 
sistema. Associado a 
sistemas reativos, onde há 
reações químicas ou 
nucleares presentes. 
Convecção
Radiação
Condução
Devido ao movimento de um 
fluído sobre uma superfície 
aquecida. 
Transferências de calor
Natural: 
Ocorre por diferença 
de densidade por 
temperatura no fluído 
- Correntes
Forçado: Devido a 
agente externo, 
forçado a circular (ex: 
Bombas)
qconv = h.A (Ts - T? )
Energia emitida por toda a matéria 
que se encontra a uma temperatura 
finita. Emissões podem ocorrer de 
todos tipos de matéria e o transporte 
por ondas magnéticas.
E = ?.? .Ts4
E = Pode emissivo (W/m²)
? =Taxa de emissividade (0 a 1)
? = Cte de Stefan-Boltzman: 
5,676x10-8 W/m².k4
q - Taxa de transferência de 
calor (W)
Ts - Temperatura abosluta 
da superfície(°C, K)
T? - Temperatura do fluído 
(°C, K)
h - Coeficiente de 
transferência de calor 
convectivo (W/m²k)
A - Área (m²)
qRAD = ?.? . A. (Ts4 - Tviz4)
Pelo contato entre moléculas com 
diferentes níveis energéticos 
promovendo a partir do contato,a 
migração de parte da energia de uma 
para outra. Através de meio sólido ou 
fluido estacionário (contato direto).
Fluxo de calor (q/A):
Lei de Fourier:
q/A = -k.?T
qx/A = q"= -k.dT/dx
Taxa de calor: q = - k.A?T
Fluxo de calor (q/A): 
Lei de Newon:
q/A = h.?T
q"=q/A = h.dT/dx
?T - gradiente de 
temperatura
k - condutividade 
térmica
q" - Quantidade de 
calor por unidade de 
área
Relação entre a Lei de Ohm e 
as equações de calor: 
i = ?V/R
*Se "i" é análogico a q, ?V é 
análogico a ?T. 
R = i/k.A 
Para Lei de Newton: 
q= h.A (Ts - T? ) = k.A.?T
i = ?V/R
Rconv = 1/k.A
Resistência da 
Conveccção: 
Rcv = 1/h.A
Resistência Total 
(RT) : Soma das 
resistências do 
problema
Taxa de Troca (q):
 q = ?T/RT
Taxa de Calor
q°= h.dT/dx
Do resfriamento
Universidade Luterana do Brasil
Autoria: Júlia Pinheiro Machado
Disciplina: Transferência de Calor e Massa no Ambiente
Professora: Renata Oliveira
Equação Diferencial de Transferência de Calor: Para um 
sistema no qual a energia flui de suas paredes em contato com o outro 
meio. O princípio de conservação de energia é expresso como:
 ? (k?T)+ qG + ? = ?cv.dT/dt
? (k?T) - 
Correntes de 
energia que 
fluem através da 
fronteira do 
sistema. 
? - Possui 
representação 
matemática 
extermamente 
complexa e represeta 
os efeitos da 
dissipação viscosa em 
meios fluídos.
?cv.dT/dt - Representa a 
variação de energia 
interna do sistema em 
análise, é o termo de 
acúmulo de energia no 
sistema. Se o sistema 
opera em estado 
estacionário, é nulo.
Equações para formas geométricas
Parede Plana (Simples)
Taxa de Transferência de Calor:
?dx = x
?dT = T
Considerações: Isolado, 
sem geração de energia 
e estacionário
Fluxo Térmico: 
q" = q°/A = 
(-k.(TL.TO))/L
Equação Geral:
Considerações: Sem 
geração de energia e 
estacionário
Considerações: Com 
geração de energia e 
estacionário
Aplicar condições 
de contorno para 
obter o perfil de 
temperatura:
x = 0, T = T1 ; x = 
L, T = T2
Distribuição de Temperatura
Equações para formas geométricas
Cilindro
Considerações: Isolado, sem 
geração de energia e 
estacionário
Taxa de Transferência de Calor:
Condições de 
contorno: r = R1; 
T = T1 (1 é 
interno)
r = R2 ; T=T2 (2 
é externo)
Fluxo Térmico: 
q" = q°/A = 
k.(T1-T2))/ln(r2/r1)
*Ps: A = 2? rL
Equação Geral:
Considerações: Sem 
geração de energia e 
estacionário
Considerações: Com 
geração de energia e 
estacionário
Aplicar 
condições de 
contorno para 
obter o perfil de 
temperatura
Distribuição de Temperatura
Equações para formas geométricas
Esfera
Considerações: Isolado, sem 
geração de energia e 
estacionário
Taxa de Transferência de Calor:
Fluxo Térmico: 
q" = q°/A = 
k(Ti-Te)/r².(1/ri-1/re)
Equação Geral:
Aplicar condições 
de contorno para 
obter o perfil de 
temperatura
Área da 
esfera = 
4? r²
Considerações: Sem 
geração de energia e 
estacionário
Considerações: Com 
geração de energia e 
estacionário
Distribuição de Temperatura
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