UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
ENGENHARIA DE ALIMENTOS – 3º ano
DISCIPLINA: FENÔMENOS DE TRANSPORTE II

SUPERFÍCIES ESTENDIDAS E ALETAS

Dourados, junho de 2009.

UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
ENGENHARIA DE ALIMENTOS – 3º ano
DISCIPLINA: FENÔMENOS DE TRANSPORTE II

SUPERFÍCIES ESTENDIDAS E ALETAS

Dourados, junho de 2009.

1. INTRODUÇÃO
A transferência de calor pode ser melhorada aumentando a velocidade do fluido em relação à superfície. Com isso, …exibir mais conteúdo…

Substituindo C1 por 0, na equação 6.4, temos :

[pic]

e a distribuição de temperatura torna-se :

[pic] (3.6 )

Como o calor transferido por condução através da base da aleta deve ser transferido por convecção da superfície para o fluido, temos :

[pic] (3.7 )

Diferenciando a equação 3.6 e substituindo o resultado para x=0 na equação 3.7, obtemos :

[pic]

[pic] (3.8 )

A equação 3.8 fornece uma aproximação razoável do calor transferido, na unidade de tempo, em uma aleta finita, se seu comprimento for muito grande em comparação com a área de sua seção transversal.

Caso (b) Barra de comprimento finito, com perda de calor pela extremidade desprezível

Neste caso, a segunda condição de contorno requererá que o gradiente de temperatura em x=L seja zero, ou seja, [pic]em x=L. Com estas condições :

[pic] ( 3.9 )

levando as equações 3.9 na equação 3.4, obtemos :

[pic] (3.10 )

Considerando que o coseno hiperbólico é definido como [pic]a equação 3.10 pode ser colocada em uma forma adimensional simplificada :

[pic]

A transferência de calor pode ser obtida através da equação 3.7, substituindo o