3. 3
Fonte:
www.terra.com.br/fisicanet
Transferência de energia de
partículas mais energéticas para
partículas menos energéticas por
contato direto.
Necessita obrigatoriamente de
meio material para se propagar.
Característico de meios
estacionários.
5. A transmissão de calor ocorre, partícula a
partícula, somente através da agitação
molecular e dos choques entre as moléculas
do meio.
5
Calor
Condução de calor ao longo de uma barra.
6. “Lei de Fourier”:
L
T
T
A
k
)
( 2
1
6
k é a condutividade térmica [W/(m ºC)]
k (Fe a 300K) = 80,2 W/(m ºC)
k (água a 300K) = 5,9 x 10-1 W/(m ºC)
k (ar a 300K) = 2,6 x 10-2 W/(m ºC)
7. 7
Transmissão através da agitação
molecular e do movimento do
próprio meio ou de partes deste
meio;
Movimento de partículas mais
energéticas por entre partículas
menos energéticas;
É o transporte de calor típico
dos meios fluidos. Fonte: www.achillesmaciel.hpg.ig.com.br
8. 8
Na convecção natural, ou livre, o escoamento do
fluido é induzido por forças de empuxo, que vem
de diferenças de densidade causadas por variação
de temperatura do fluido.
Transporte natural de fluidos
Convecção natural
9. 9
Na convecção forçada o fluido é forçado a circular
sobre a superfície por meios externos, como uma
bomba, um ventilador, ventos atmosféricos.
Convecção forçada
Transporte forçado
de fluidos
10. Física, 2° ano
Conceito de Temperatura e Calor
A refrigeração dos alimentos em refrigeradores domésticos,
assim como o aquecimento da água em uma chaleira
acontecem por correntes de convecção.
Imagem: Oni Lukos / GNU Free Documentation License
Imagem:
SEE-PE,
redesenhado
a
partir
de
imagem
de
Autor
Desconhecido.
11. Física, 2° ano
As brisas que ocorrem nas regiões litorâneas podem ser
explicadas pela existência de correntes de convecção .
12.
13. 13
- Toda a matéria que se encontra a uma
temperatura acima do Zero Absoluto (0 K)
irradia energia térmica.
- Não necessita de meio material para ocorrer,
pois a energia é transportada por meio de
ondas eletromagnéticas.
- É mais eficiente quando ocorre no vácuo.
14. As ondas eletromagnéticas ...
As ondas
eletromagnéticas
podem se
propagar no
vácuo.
não precisam de um meio para de propagar.
A radiação térmica
pode se propagar
no vácuo.
15. O que são ondas?
Perturbações que se propagam no espaço.
Uma onda transporta energia e não
matéria.
16. Espectro eletromagnético
Qual a faixa de frequência das ondas de rádio? 106 a 108 Hz
Qual a faixa de frequência da radiação infravermelha?
Qual a faixa de frequência da luz visível?
1012 a 1014 Hz
1014 a 1016 Hz
17. Ondas Eletromagnéticas
Como são criadas as ondas eletromagnéticas dentro
do átomo?
Qual a composição de uma
onda eletromagnética?
E: campo elétrico / B: campo magnético / c: veloc. da luz
18. O que é Radiação Térmica ?
Radiação
eletromagnética
na faixa do
infravermelho.
Apesar de todas as ondas
eletromagnéticas
transportarem energia
térmica, apenas as ondas na
faixa do infravermelho são
chamadas de ondas de calor.
Isto porque o infravermelho
transforma-se em energia
térmica mais facilmente ao ser
absorvido.
19. Radiação solar
Num banho de luz solar, recebemos,
dentre outras radiações, a ultravioleta
e a infravermelha, sendo que a
ultravioleta produz bronzeamento.
A radiação é o processo de
propagação de energia na forma de
ondas eletromagnéticas. Ao serem
absorvidas, essas ondas se
transformam em energia térmica.
21. Física, 2° ano
Conceito de Temperatura e Calor
Alguns materiais como o vidro e o plástico dificultam a
passagem da radiação térmica (forma de transmissão do calor
por meio de radiação eletromagnética), mas permitem a
passagem da luz, por isso a maioria das estufas possuem
cobertura de vidro ou de plástico.
23. Papel muito importante na área de manutenção preditiva.
Através da sua utilização, é possível eliminar muitos
problemas de produção, evitando falhas elétricas,
mecânica e fadiga de materiais.
Qual a utilidade da Termografia?
24. i
t
r
a Q
Q
Q
Q
1
t
r
a
24
de)
(absorvida
Q
Q
a
i
a
)
ade
refletivid
(
Q
Q
r
i
r
)
vidade
transmissi
(
Q
Q
t
i
t
25. 25
• O refletor perfeito (espelho ideal), r = 1.
Absorção
• Um corpo negro (absorvedor perfeito), a = 1.
• Um corpo cinzento, a < 1.
Transmissão
• Um corpo transparente, t ≠ 0 (zero).
• Um corpo opaco, t = 0 (zero).
1
t
r
a
Modelos adotados na radiação térmica
26. 26
Lei dos Intercâmbios: Todo bom absorvedor é um bom
emissor de radiação térmica e todo bom refletor é um
mau emissor de radiação térmica.
Corpo negro é também o emissor ideal de
radiação térmica (radiador ideal)!!!!
Corpos Escuros: bons absorvedores e emissores de
radiação térmica. Ex.: fuligem (a = = 0,94).
Corpos claros e polidos: maus absorvedores e emissores
de radiação térmica. Ex.: prata polida (a = = 0,02).
28. Para a troca de calor por radiação entre duas
superfícies, uma dentro da outra, separadas
por um gás que não interfere na transferência
por radiação:
4
4
vizinhança
Superfície
Líquida T
T
A
P
28
Tsuperfície – Temperatura absoluta da superfície mais
quente;
Tvizinhança – Temperatura absoluta da superfície mais
fria.
29. 29
• Fonte alternativa de energia;
• Previsões meteorológicas baseiam-se nas
emissões de infra-vermelho provenientes da terra.
30. 30
Processos de Transferência de Calor
Os diferentes
mecanismos de troca
térmica ocorrem
simultaneamente nas
mais diversas
situações.