{"id":47603,"date":"2019-11-05T15:48:35","date_gmt":"2019-11-05T14:48:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/o-que-e-condicao-de-fronteira-neumann-condicao-de-fronteira-tipo-ii-definicao\/"},"modified":"2020-01-24T11:25:18","modified_gmt":"2020-01-24T10:25:18","slug":"o-que-e-condicao-de-fronteira-neumann-condicao-de-fronteira-tipo-ii-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/pt-br\/o-que-e-condicao-de-fronteira-neumann-condicao-de-fronteira-tipo-ii-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 Condi\u00e7\u00e3o de Fronteira Neumann – Condi\u00e7\u00e3o de Fronteira Tipo II – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Em matem\u00e1tica, a condi\u00e7\u00e3o de contorno de Neumann \u00e9 um tipo de condi\u00e7\u00e3o de contorno, nomeado ap\u00f3s o matem\u00e1tico alem\u00e3o Carl Neumann (1832-1925).\u00a0Engenharia T\u00e9rmica<\/div>\n<\/div>\n
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Condi\u00e7\u00e3o de Fronteira Neumann – Condi\u00e7\u00e3o de Fronteira Tipo II<\/h2>\n

\"Condi\u00e7\u00e3o<\/a>Em matem\u00e1tica, a\u00a0condi\u00e7\u00e3o de contorno de Neumann (ou segundo tipo)<\/strong>\u00a0\u00e9 um tipo de condi\u00e7\u00e3o de contorno, nomeado ap\u00f3s o matem\u00e1tico alem\u00e3o Carl Neumann (1832-1925).\u00a0Quando imposta a uma equa\u00e7\u00e3o diferencial ordin\u00e1ria ou parcial, especifica os valores que uma solu\u00e7\u00e3o precisa assumir ao longo dos limites do dom\u00ednio.<\/p>\n

Em problemas de transfer\u00eancia de calor, a\u00a0condi\u00e7\u00e3o Neumann<\/strong>\u00a0corresponde a uma\u00a0determinada taxa de mudan\u00e7a de temperatura<\/strong>\u00a0.\u00a0Em outras palavras, essa condi\u00e7\u00e3o pressup\u00f5e que o\u00a0fluxo de calor<\/strong><\/a>\u00a0na superf\u00edcie do material seja conhecido.\u00a0O fluxo de calor na dire\u00e7\u00e3o x positiva em qualquer lugar do meio, incluindo os limites, pode ser expresso pela\u00a0lei de Fourier de condu\u00e7\u00e3o de calor<\/a>\u00a0.<\/p>\n

Caso especial – limite adiab\u00e1tico – limite perfeitamente isolado<\/strong><\/p>\n

Um caso especial dessa condi\u00e7\u00e3o corresponde \u00e0 superf\u00edcie perfeitamente isolada para a qual (\u2202T \/ \u2202x = 0).\u00a0A transfer\u00eancia de calor atrav\u00e9s de uma superf\u00edcie adequadamente isolada pode ser considerada zero, uma vez que o isolamento adequado reduz a transfer\u00eancia de calor atrav\u00e9s de uma superf\u00edcie para n\u00edveis desprez\u00edveis.\u00a0Matematicamente, essa condi\u00e7\u00e3o de contorno pode ser expressa como:<\/p>\n

\"Condi\u00e7\u00e3o<\/a><\/p>\n

Caso Especial – Simetria T\u00e9rmica<\/strong><\/p>\n

\"Condi\u00e7\u00e3o<\/a>Outro caso muito importante, que pode ser usado para resolver problemas de transfer\u00eancia de calor envolvendo barras de combust\u00edvel, \u00e9 a simetria t\u00e9rmica.\u00a0Por exemplo, as duas superf\u00edcies de uma grande placa quente de espessura L suspensa verticalmente no ar ser\u00e3o submetidas \u00e0s mesmas condi\u00e7\u00f5es t\u00e9rmicas e, portanto, a distribui\u00e7\u00e3o de temperatura ser\u00e1 sim\u00e9trica (ou seja, metade da placa ter\u00e1 o mesmo perfil de temperatura que isso na outra metade).\u00a0Como resultado, deve haver um m\u00e1ximo na linha central da placa e a linha central pode ser vista como uma superf\u00edcie isolada (\u2202T \/ \u2202x = 0).\u00a0A condi\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica neste plano de simetria pode ser expressa como:<\/p>\n

\"Condi\u00e7\u00e3o<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Equa\u00e7\u00e3o geral de condu\u00e7\u00e3o de calor<\/h2>\n

A\u00a0<\/span>equa\u00e7\u00e3o de condu\u00e7\u00e3o de calor<\/span><\/strong>\u00a0\u00e9 uma equa\u00e7\u00e3o diferencial parcial que descreve a distribui\u00e7\u00e3o de\u00a0<\/span>calor<\/span><\/strong>\u00a0(ou o\u00a0<\/span>campo de temperatura<\/span><\/strong>\u00a0) em um determinado corpo ao longo do tempo.\u00a0O conhecimento detalhado do campo de temperatura \u00e9 muito importante na condu\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica atrav\u00e9s de materiais.\u00a0Uma vez que essa distribui\u00e7\u00e3o de temperatura \u00e9 conhecida, o\u00a0<\/span>fluxo de calor de condu\u00e7\u00e3o<\/span><\/strong>\u00a0em qualquer ponto do material ou em sua superf\u00edcie pode ser calculado pela\u00a0<\/span>lei<\/span><\/a>\u00a0de\u00a0Fourier<\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

A equa\u00e7\u00e3o do calor \u00e9\u00a0<\/span>derivada\u00a0<\/span><\/strong>da lei<\/span><\/strong>\u00a0de\u00a0Fourier<\/strong>\u00a0e da\u00a0<\/span>conserva\u00e7\u00e3o de energia<\/span><\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0A lei de Fourier afirma que a\u00a0<\/span>taxa de<\/span><\/strong>\u00a0tempo\u00a0de transfer\u00eancia de calor<\/strong>\u00a0atrav\u00e9s de um material \u00e9\u00a0<\/span>proporcional ao\u00a0<\/span><\/strong>gradiente<\/span><\/strong>\u00a0negativo\u00a0na temperatura<\/strong>\u00a0e \u00e0 \u00e1rea, perpendicularmente \u00e0quele gradiente, atrav\u00e9s do qual o calor flui.<\/span><\/p>\n

\"Lei<\/a><\/p>\n

Uma mudan\u00e7a na energia interna por unidade de volume no material, \u0394Q, \u00e9 proporcional \u00e0 mudan\u00e7a na temperatura, \u0394u.\u00a0Isso \u00e9:<\/span><\/p>\n

\u2206Q = \u03c1.c\u00a0<\/span><\/strong>p<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0.\u2206T<\/span><\/strong><\/p>\n

Forma geral<\/span><\/strong><\/p>\n

Usando essas duas equa\u00e7\u00f5es, podemos derivar a equa\u00e7\u00e3o geral de condu\u00e7\u00e3o de calor:<\/span><\/p>\n

\"Equa\u00e7\u00e3o<\/a><\/p>\n

Essa equa\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m \u00e9 conhecida como\u00a0<\/span>equa\u00e7\u00e3o de Fourier-Biot<\/span><\/strong>\u00a0e fornece a ferramenta b\u00e1sica para an\u00e1lise de condu\u00e7\u00e3o de calor.\u00a0A partir de sua solu\u00e7\u00e3o, podemos obter o campo de temperatura em fun\u00e7\u00e3o do tempo.<\/span><\/p>\n

Em palavras, a\u00a0<\/span>equa\u00e7\u00e3o de condu\u00e7\u00e3o de calor<\/span><\/strong>\u00a0afirma que:<\/span><\/p>\n

Em qualquer ponto do meio, a taxa l\u00edquida de transfer\u00eancia de energia por condu\u00e7\u00e3o em um volume unit\u00e1rio mais a taxa volum\u00e9trica de gera\u00e7\u00e3o de energia t\u00e9rmica deve ser igual \u00e0 taxa de varia\u00e7\u00e3o da energia t\u00e9rmica armazenada dentro do volume.<\/span><\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

Este artigo \u00e9 baseado na tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do artigo original em ingl\u00eas. Para mais informa\u00e7\u00f5es, consulte o artigo em ingl\u00eas. Voc\u00ea pode nos ajudar. Se voc\u00ea deseja corrigir a tradu\u00e7\u00e3o, envie-a para: translations@nuclear-power.com ou preencha o formul\u00e1rio de tradu\u00e7\u00e3o on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradu\u00e7\u00e3o o mais r\u00e1pido poss\u00edvel. Obrigado.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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