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Respostas
A Lei de Fourier é uma equação que descreve o fluxo de calor por condução em sólidos. A expressão da lei é dada por q'' = -k(dT/dx), onde q'' é o fluxo de calor, k é a condutividade térmica do material e (dT/dx) é o gradiente de temperatura. Sobre as afirmativas, temos que: I - Correta. A Lei de Fourier foi desenvolvida a partir de observações experimentais. II - Correta. O sinal negativo indica que o fluxo de calor é no sentido oposto ao gradiente de temperatura. III - Incorreta. O fluxo térmico é uma grandeza escalar. Para calcular a diferença de temperatura nas diferentes faces do vidro, podemos utilizar a equação q'' = kA(dT/dx), onde A é a área da seção transversal do vidro e dT/dx é o gradiente de temperatura. Isolando dT/dx, temos dT/dx = q''/(kA). Substituindo os valores, temos dT/dx = 3000/(0,0018 x 1500 x 0,4) = 11,11 °C/cm. Como a espessura do vidro é de 4 mm, a diferença de temperatura entre as faces é de 4 x 11,11 = 44,44 °C. No transporte de energia por convecção, os dois movimentos responsáveis por manter o movimento do fluido na camada limite são a advecção e a difusão.
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