O que é termodinâmica e transferência de calor – Definição

Termodinâmica é a ciência que lida com produção, armazenamento, transferência e conversão de energia. Termodinâmica e Transferência de Calor

Termodinâmica e Transferência de Calor

Ciclo de Rankine - diagrama de Ts
Ciclo de Rankine – diagrama de Ts

Termodinâmica é a ciência que lida com produção, armazenamento, transferência e conversão de energia. Ele estuda os efeitos do trabalho , calor e energia em um sistema, enquanto um sistema passa por um processo de um estado de equilíbrio para outro e não faz referência a quanto tempo o processo levará. Mas, em engenharia, estamos frequentemente interessados ​​na taxa de transferência de calor, que é o tópico da ciência da transferência de calor. Podemos lembrar da termodinâmica que a energia existe de várias formas.

A transferência de calor está principalmente interessada no calor, que é a forma de energia que pode ser transferida de um sistema para outro como resultado da diferença de temperatura . A termodinâmica de engenharia pode ser melhor denominada termostática, porque descreve principalmente os estados de equilíbrio em ambos os lados de processos irreversíveis.

Na engenharia, o termo transferência de calor por convecção é usado para descrever os efeitos combinados de condução e fluxo de fluido. Nesse ponto, precisamos adicionar um novo mecanismo, conhecido como advecção (o transporte de uma substância por movimento a granel). Do ponto de vista termodinâmico, o calor flui para um fluido por difusão para aumentar sua energia, o fluido transfere (avisa) esse aumento da energia interna (não calor) de um local para outro, e isso é seguido por uma segunda interação térmica que transfere calor para um segundo corpo ou sistema, novamente por difusão.

Transferência de calor

Transferência de calor - mecanismosA transferência de calor é uma disciplina de engenharia que diz respeito à geração, uso, conversão e troca de calor (energia térmica) entre sistemas físicos. Na engenharia de energia, ele determina os principais parâmetros e materiais dos trocadores de calor. A transferência de calor é geralmente classificada em vários mecanismos, como:

  • Condução de calor. A condução de calor, também chamada difusão, ocorre dentro de um corpo ou entre dois corpos em contato. É a troca microscópica direta da energia cinética das partículas através da fronteira entre dois sistemas. Quando um objeto está a uma temperatura diferente de outro corpo ou de seus arredores
  • Convecção por Calor. A convecção de calor depende do movimento de massa de uma região do espaço para outra. A convecção de calor ocorre quando o fluxo a granel de um fluido (gás ou líquido) transporta calor junto com o fluxo de matéria no fluido.
  • Radiação térmica. A radiação é a transferência de calor por radiação eletromagnética, como a luz do sol, sem a necessidade de que a matéria esteja presente no espaço entre os corpos.

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