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qual a resposta

A Lei de Fourier é empírica, isto é, ela é desenvolvida a partir de observações experimentais em vez de ser deduzida com base em princípios fundamentais. Nesse trabalho, Fourier deduziu e desenvolveu a solução da equação da condução do calor por meio de equações diferenciais parciais e séries trigonométricas, partindo de observações fenomenológicas. Mesmo ignorando as hipóteses da época a respeito do calor, descreveu um modelo físico que retratava sua propagação. Neste modelo, para se estabelecer a condição de variação linear da temperatura, o sistema deveria ter uma distância em x extremamente pequena (x → 0). Para essa distância, a variação da temperatura, embora seja também extremamente pequena (T → 0), será linear. Assim, temos a Lei de Fourier: Nesta expressão, o que a constante k representa? A Representa a a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de constante de gradiente de temperatura. B Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de constante de convecção. C Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de constante de radiação. D Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de condutibilidade térmica. (?) B B (?) (?)

2 resposta(s) - Contém resposta de Especialista

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Há mais de um mês

A resposta correta é a letra D: Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de condutibilidade térmica.

a Lei de fourrier define uma relação entre a variação de temperatura  entre dois pontos sobre uma certa variação de distância,a área disponível para a troca de calor e também a facilidade do meio em se propagar calor chamado de condutibilidade térmica(k)

 

A resposta correta é a letra D: Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de condutibilidade térmica.

a Lei de fourrier define uma relação entre a variação de temperatura  entre dois pontos sobre uma certa variação de distância,a área disponível para a troca de calor e também a facilidade do meio em se propagar calor chamado de condutibilidade térmica(k)

 

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anderson

Há mais de um mês

Lei de Fourier

FÍSICA

A lei da condução térmica, também conhecida como lei de Fourier, estabelece que o fluxo de calor através de um material é proporcional à temperatura.

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Transmissão de calor por condução

Transmissão de calor por condução

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Ao estudarmos a transmissão de calor por condução vimos que esse processo de transferência de calor ocorre através de todo o material através da troca de energia entre partículas próximas, ou seja, entre partículas adjacentes. O mecanismo de condução ocorre quando moléculas ou átomos que estão a uma temperatura mais elevada transferem parte da energia para as moléculas ou átomos próximos que estão com baixa energia. Assim, dizemos que a energia se transfere da região de alta temperatura para a região de baixa temperatura. A condução térmica visa o equilíbrio térmico do material.

Vamos agora apresentar a lei que rege a condução térmica, também conhecida como lei de Fourier. Ela recebeu esse nome em homenagem ao cientista que primeiro estudou detalhadamente a transmissão de calor por condução.

Na figura acima temos uma barra metálica ligada a dois recipientes, um contendo água em ebulição e outro contendo uma mistura de água e gelo. Pela figura vemos que a barra está isolada lateralmente.

Joseph Fourier, através de experimentos, conseguiu observar que a temperatura varia linearmente por toda a barra, ou seja, de uma extremidade a outra. Sendo assim, o fluxo de calor  através da barra é proporcional à área de seção A da barra e à diferença de temperatura, ΔT = Tf - Ti, entre as duas extremidades; e inversamente proporcional ao comprimento, L, da barra. Veja a figura abaixo:


Fluxo de calor em uma barra metálica

Podemos definir matematicamente que o fluxo de calor nada mais é do que o quociente do calor Q transmitido de uma face para outra, num intervalo de temperatura. Então, o fluxo de calor é definido por:

Analiticamente, a lei de Fourier, ou lei da condução térmica, pode ser expressa por:

Na equação acima, k é uma constante que depende do material e é denominada condutividade térmica do material. O valor desse coeficiente é elevado para os bons condutores de calor; e baixo para os maus condutores, conhecidos como isolantes térmicos.


Por Domiciano Marques
Graduado em Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Lei de Fouri

 

Essa pergunta já foi respondida por um dos nossos especialistas