Fenotrans Formulas
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1 LEIS BÁSICAS DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR Lei de Fourier: x T A k q ∂ ∂ - = Lei de Newton do resfriamento: ( ) ∞ - = T T A h q s Lei de Stefan-Boltzmann: ( ) 4 2 8 4 2 4 1 1 1 K W/m 10 6697 , 5 ; - × = σ - ε σ = T T A q SOLUÇÕES BÁSICAS DA EQUAÇÃO DA DIFUSÃO DE CALOR 1D EM REGIME PERMANENTE: Parede plana, sem geração: 2 1 ) ( C x C x T + = Parede plana, com geração: 2 1 2 2 ) ( C x C x k q x T + + - = & Parede cilíndrica, sem geração: ( ) 2 1 ln ) ( C r C r T + = Parede cilíndrica, com geração: () 2 1 2 ln 4 ) ( C r C r k q r T + + - = & Parede esférica, sem geração: 2 1 ) ( C r C r T + = Parede esférica, com geração: 2 1 2 6 ) ( C r C r k q r T + - - = & ANALOGIA ENTRE CIRCUITOS ELÉTRICOS E TÉRMICOS Taxa de transferência de calor: t R T q Δ = Parede plana (condução): A k L R t = Parede cilíndrica (condução): ( ) L k r r R i e t π = 2 / ln Parede esférica (condução): - π = 2 1 1 1 4 1 r r k R t Convecção: A h R t 1 = CONDUÇÃO DE CALOR MULTIDIMENSIONAL EM REGIME PERMANENTE Fatores de forma: T S k q Δ = sendo S o fator de forma – ver Tabela 4.1. CONDUÇÃO DE CALOR EM REGIME TRANSIENTE Número de Biot: k L h Bi c = , sendo s c A V L = . Número de Fourier: 2 c L t Fo α = Método da Capacitância Global: 1 , 0 ; exp ) ( < ρ - = - - = θ θ ∞ ∞ Bi t V c A h T T T x T p s i i ( ) ( ) V c A h t V c Q p s t t i p ρ = τ τ - - θ ρ = 1 ; exp 1
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LEIS BSICAS DA TRANSFERNCIA DE CALOR
Lei de Fourier: x
TAkq
=
Lei de Newton do resfriamento: ( )= TTAhq s
Lei de Stefan-Boltzmann:
( ) 428424111 KW/m106697,5; == TTAq SOLUES BSICAS DA EQUAO DA DIFUSO DE CALOR 1D EM REGIME PERMANENTE:
Parede plana, sem gerao: 21)( CxCxT +=
Parede plana, com gerao: 212
2)( CxCx
k
qxT ++=
&
Parede cilndrica, sem gerao: ( ) 21 ln)( CrCrT +=
Parede cilndrica, com gerao: ( ) 212 ln
4)( CrCr
k
qrT ++=
&
Parede esfrica, sem gerao: 21)( C
r
CrT +=
Parede esfrica, com gerao: 212
6)( C
r
Cr
k
qrT +=
&
ANALOGIA ENTRE CIRCUITOS ELTRICOS E TRMICOS
Taxa de transferncia de calor:tR
Tq
=
Parede plana (conduo): Ak
LRt =
Parede cilndrica (conduo): ( )
Lk
rrR iet
=
2
/ln
Parede esfrica (conduo):
=
21
11
4
1
rrkRt
Conveco: Ah
Rt1
=
CONDUO DE CALOR MULTIDIMENSIONAL EM REGIME PERMANENTE
Fatores de forma: TSkq =
sendo S o fator de forma ver Tabela 4.1.
CONDUO DE CALOR EM REGIME TRANSIENTE
Nmero de Biot: k
LhBi c= , sendo
s
cA
VL = .
Nmero de Fourier: 2cL
tFo
=
Mtodo da Capacitncia Global:
1,0;exp)(
