A distribuição de temperaturas, em regime estacionário, em uma parede unidimensional com condutividade térmica k e espessura L tem a forma: 3 2( )T...

Para desenvolver as expressões para o fluxo térmico e para a taxa de transferência de calor, quando x=0 e para x=L, é necessário utilizar a Lei de Fourier da condução de calor. A Lei de Fourier estabelece que o fluxo de calor (q) é proporcional à área transversal (A) e ao gradiente de temperatura (dT/dx) na direção normal à área, ou seja: q = -kA(dT/dx) O sinal negativo indica que o fluxo de calor flui da região de maior temperatura para a região de menor temperatura. Para x=0, temos: dT/dx = a + b(2x/L) + c(3x^2/L^2) Substituindo na equação do fluxo térmico, temos: q(0) = -kA[dT/dx]x=0 = -kA(a) Para x=L, temos: dT/dx = a + b(2L/L) + c(3L^2/L^2) = a + b + c Substituindo na equação do fluxo térmico, temos: q(L) = -kA[dT/dx]x=L = -kA(a+b+c) A taxa de transferência de calor (Q) é dada por: Q = qA = -kA(dT/dx) Substituindo as expressões para o fluxo térmico, temos: Q(0) = -kA(a) Q(L) = -kA(a+b+c) Portanto, as expressões para o fluxo térmico e para a taxa de transferência de calor são: q(0) = -kA(a) q(L) = -kA(a+b+c) Q(0) = -kA(a) Q(L) = -kA(a+b+c)