{"id":47691,"date":"2019-11-05T23:47:53","date_gmt":"2019-11-05T22:47:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/o-que-e-condutividade-termica-do-vidro-definicao\/"},"modified":"2020-01-24T13:10:04","modified_gmt":"2020-01-24T12:10:04","slug":"o-que-e-condutividade-termica-do-vidro-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/pt-br\/o-que-e-condutividade-termica-do-vidro-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 condutividade t\u00e9rmica do vidro – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Condutividade t\u00e9rmica do vidro.\u00a0Como o vidro \u00e9 um material s\u00f3lido amorfo, n\u00e3o possui alta condutividade t\u00e9rmica.\u00a0Sua condutividade t\u00e9rmica \u00e9 de cerca de k = 1 W \/ mK Thermal Engineering<\/div>\n<\/div>\n
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Condutividade t\u00e9rmica do vidro<\/h2>\n

O vidro<\/strong>\u00a0\u00e9 um s\u00f3lido amorfo n\u00e3o cristalino que geralmente \u00e9 transparente e tem amplo uso pr\u00e1tico, tecnol\u00f3gico e decorativo em, por exemplo, vidra\u00e7as.\u00a0O vidro \u00e9 feito de areia e outros minerais que s\u00e3o derretidos juntos a temperaturas muito altas para formar um material ideal para uma ampla gama de usos.\u00a0Por ser um material s\u00f3lido amorfo, n\u00e3o\u00a0possui alta condutividade t\u00e9rmica<\/strong>\u00a0.\u00a0Sua condutividade t\u00e9rmica \u00e9 de cerca de\u00a0k = 1 W \/ mK<\/strong><\/p>\n

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Exemplo – Fluxo de calor atrav\u00e9s de uma janela<\/span><\/h3>\n

\"Exemplo<\/a>Perda de calor atrav\u00e9s das janelas<\/strong><\/p>\n

Uma das principais fontes de perda de calor de uma casa \u00e9 atrav\u00e9s das janelas.\u00a0Calcule a taxa de fluxo de calor atrav\u00e9s de uma janela de vidro com 1,5 mx\u00a0\u00a0<\/strong>1,0 m de \u00e1rea e 3,0 mm de espessura, se as temperaturas nas superf\u00edcies interna e externa forem de 14,0 \u00b0 C e 13,0 \u00b0 C, respectivamente.\u00a0Calcule o fluxo de calor atrav\u00e9s desta janela.<\/p>\n

Solu\u00e7\u00e3o:<\/strong><\/p>\n

Neste ponto, conhecemos as temperaturas nas superf\u00edcies do material.\u00a0Essas temperaturas s\u00e3o dadas tamb\u00e9m pelas condi\u00e7\u00f5es dentro e fora da casa.\u00a0Nesse caso, o calor flui por condu\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s do vidro, da temperatura interna mais alta para a temperatura externa mais baixa.\u00a0Usamos a equa\u00e7\u00e3o de condu\u00e7\u00e3o de calor:<\/p>\n

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

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Assumimos que a condutividade t\u00e9rmica de um vidro comum \u00e9 k = 0,96 W \/ mK<\/span><\/p>\n

O fluxo de calor ser\u00e1 ent\u00e3o:<\/span><\/p>\n

q = 0,96 [W \/ mK] x 1 [K] \/ 3,0 x 10\u00a0<\/span>-3<\/span><\/sup>\u00a0\u00a0[m] = 320 W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup><\/p>\n

A perda total de calor atrav\u00e9s desta janela ser\u00e1:<\/span><\/p>\n

q\u00a0<\/span>perda<\/span><\/sub>\u00a0\u00a0= q.\u00a0A = 320 x 1,5 x 1,0 = 480W<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Condutividade t\u00e9rmica de n\u00e3o metais<\/span><\/h2>\n

\"condutividade<\/a>Para\u00a0<\/span>s\u00f3lidos n\u00e3o met\u00e1licos<\/span><\/strong>\u00a0,\u00a0<\/span>k<\/span><\/strong>\u00a0\u00e9 determinado principalmente por\u00a0<\/span>k\u00a0<\/span>ph<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0, que aumenta \u00e0 medida que a frequ\u00eancia das intera\u00e7\u00f5es entre os \u00e1tomos e a rede diminui.\u00a0De fato, a condu\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica em rede \u00e9 o mecanismo dominante de condu\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica em n\u00e3o-metais, se n\u00e3o o \u00fanico.\u00a0Nos s\u00f3lidos, os \u00e1tomos vibram sobre suas posi\u00e7\u00f5es de equil\u00edbrio (estrutura cristalina).\u00a0As vibra\u00e7\u00f5es dos \u00e1tomos n\u00e3o s\u00e3o independentes uma da outra, mas s\u00e3o fortemente acopladas aos \u00e1tomos vizinhos.\u00a0A regularidade do arranjo de treli\u00e7a tem um efeito importante no\u00a0<\/span>k\u00a0<\/span>ph<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0, com materiais cristalinos (bem ordenados) como o\u00a0<\/span>quartzo<\/span><\/strong>tendo uma condutividade t\u00e9rmica mais alta que os materiais amorfos como o vidro.\u00a0A temperaturas suficientemente altas k\u00a0<\/span>ph<\/span><\/sub>\u00a0\u221d 1 \/ T.<\/span><\/p>\n

\"condutividade<\/a>Os\u00a0<\/span>quanta<\/span><\/strong>\u00a0do campo vibrat\u00f3rio do cristal s\u00e3o chamados de ”\u00a0<\/span>fonons<\/span><\/strong>\u00a0”\u00a0. Um fonon \u00e9 uma excita\u00e7\u00e3o coletiva em um arranjo el\u00e1stico peri\u00f3dico de \u00e1tomos ou mol\u00e9culas na mat\u00e9ria condensada, como s\u00f3lidos e alguns l\u00edquidos.\u00a0Os f\u00f4nons desempenham um papel importante em muitas das propriedades f\u00edsicas da mat\u00e9ria condensada, como condutividade t\u00e9rmica e condutividade el\u00e9trica.\u00a0De fato, para s\u00f3lidos cristalinos e n\u00e3o met\u00e1licos como diamante, o k\u00a0<\/span>ph<\/span><\/sub>\u00a0pode ser bastante grande, excedendo os valores de k associados a bons condutores, como o alum\u00ednio.\u00a0Em particular, o diamante tem a mais alta dureza e condutividade t\u00e9rmica (k = 1000 W \/ mK) de qualquer material a granel.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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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<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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