AULA 7 - FENÔMENOS DE TRANSPORTE

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FENÔMENOS DE TRANSPORTES 
INDUSTRIAIS
TRANSPORTE DE MASSA: CONVECÇÃO, 
CONVECÇÃO NATURAL E FORÇADA
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Olá!
Ao final desta aula, você será capaz de:
1. Compreender o processo de convecção;
2. Compreender o processo de convecção natural e forçada.
1 Introdução
Quando ocorre a transferência de calor devido ao deslocamento de massa, caracteriza-se essa transferência pelo
mecanismo de convecção.
Convecção é o processo de transmissão do calor em que a energia térmica se propaga pela movimentação de
massas líquidas ou gasosas que alternam suas posições no meio devido à diferença de densidade.
2 Convecção
Durante a convecção ocorre o processo de transporte de energia. Esse transporte deve-se à ação combinada da
condução, do armazenamento de energia e do movimento da mistura.
A convecção pode ser classificada como sendo natural ou forçada. Observe a seguir:
Convecção natural
Quando um corpo é posto em um fluido e sua temperatura é diferente deste, em função dessa diferença de
temperatura o calor circula entre o fluido e o corpo, o que sucede a uma variação de densidade nas camadas
fluidas, situadas nas vizinhanças da superfície. Ocorre, então, um escoamento descendente do fluido mais pesado
e ascendente do fluido mais leve, em função da diferença de densidade.
Convecção forçada
Se um agente externo, uma bomba, por exemplo, é responsável pelo movimento de convecção, tem-se uma
convecção forçada.
O calor transferido por convecção por unidade de tempo é representado pela equação:
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• q é a densidade de fluxo de calor por condução na película fluída aderida à placa.
• K é a condutividade térmica do fluido.
Casos em que a viscosidade do fluido não depende da temperatura, podemos considerar a convecção como
sendo forçada e, então, utilizar a Lei de Newton:
• q é a densidade de fluxo de calor por convecção.
• TS é a temperatura da superfície sólida.
• T∞ é a temperatura do fluido.
• h é o coeficiente de transferência de calor por convecção ou coeficiente de película.
O coeficiente de película depende do tipo de escoamento e, também, da geometria do sistema.
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O cálculo do coeficiente de película é bem complexo, então se calcula h utilizando equações separadas para cada
caso.
O que vem na próxima aula
Na próxima aula, você irá estudar os assuntos seguintes:
• Efeitos combinados de convecção e condução.
CONCLUSÃO
Nesta aula, você:
• Compreendeu como ocorre o mecanismo de convecção.
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	Olá!
	1 Introdução
	2 Convecção
	O que vem na próxima aula
	CONCLUSÃO