Q54

A energia térmica (ou calor) é a energia em trânsito que ocorre única e exclusivamente devido a uma diferença de temperatura. Ela pode ocorrer nos sólidos, nos líquidos e nos gases, basicamente por meio de três mecanismos de transferência. A esse respeito, afirma-se que

(A) o coeficiente de troca de calor por convecção deverá ser tanto maior, quanto maior for a viscosidade de um fluido.
(B) a condução, por ser um mecanismo que exige contato físico entre as moléculas, não ocorre nos gases, porque neles as moléculas ficam muito afastadas.
(C) a radiação é o único mecanismo de transferência de calor que dispensa a existência de um meio físico para ocorrer.
(D) a radiação térmica é emitida por meio de ondas eletromagnéticas de diferentes comprimentos de onda, incluindo todo o espectro visível e toda a região do ultravioleta e do infravermelho.
(E) a transferência de calor por convecção, no interior de um fluido, ocorre exclusivamente devido ao escoamento global do fluido.

Ver Solução
Gabarito: C

Solução em breve.

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schmitz83andreGustavo B StringariGuiEu Recent comment authors
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schmitz83
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schmitz83

Talvez a confusão surge por causa da condutividade térmica. Líquidos trocam calor mais eficientemente que gases pq a condutividade térmica de líquidos é maior do que a condutividade térmica de gases. No entanto, para a convecção a história é um pouco diferente. A convecção depende da “mobilidade” do fluido, sendo que quanto maior essa “mobilidade” maior será o coeficiente de troca por convecção.

andre
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andre

Alguém poderia comentar sobre a letra E?

Gustavo B Stringari
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Gustavo B Stringari

Como vc mesma disse, Nusselt também é função de Prandlt que cresce com o aumento da viscosidade. Anyway, entendo que vc esteja certa já que a função é mais fortemente dependente de Reynolds do que de Prandlt. A verdade é que intuitivamente ainda me dá trabalho entender isso, já que de maneira geral fluidos líquidos (mais viscosos) trocam calor mais eficientemente que fluidos gasosos (menos viscosos). Talvez isso seja porque coeficiente de convecção é inversamente proporcional a viscosidade cinemática e não dinâmica, a qual é uma propriedade bem menos paupável. p.s. Helena, vc postou tantos comentários e parece tão bem… Read more »

Gui
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Gui

De forma mais intuitiva que os colegas abaixo, pode-se pensar que a viscosidade é uma medida da resistência de um fluido ao escoamento, e a convecção é justamente o movimento do fluido. Portanto, é mais dificil para a convecção ocorrer quanto mais viscoso for o fluido, e a transferência de calor por convecção também será mais dificil.

Eu
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Eu

ou seja, infravermelho

Helena_coimbra
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Helena_coimbra

Eu pensei da seguinte forma:

O coeficiente de convecção (h) se relaciona com o Reynolds a partir do parâmetro Nusselt

Nusselt = f(Re, Pr) = h*D/k —> Dá uma olhada no Cap 6 do Incropera

Reynolds por sua vez é proporcional ao inverso da viscosidade, logo quanto maior a viscosidade, menor é Re e, consequentemente menor é h

Helena_coimbra
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Helena_coimbra

Radição térmica: Engloba a região visível, o infravermelho e uma parte do UV

Cap 12 do Incropera

Hanna Ribeiro
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Hanna Ribeiro

A viscosidade (u) segue uma relação Gr ~ 1/u^2, onde Gr é o numero de Grashof. Ja o coeficiente de filme (h) se relaciona com o numero de Grashof h ~ Gr^(1/4).

Dessa forma, entende-se que quanto maior o coeficiente de viscosidade, menor o coeficiente de troca de calor por convecção. 

Hanna Ribeiro
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Hanna Ribeiro

A viscosidade (u) segue uma relação Gr ~ 1/u^2, onde Gr é o numero de Grashof. Ja o coeficiente de filme (h) se relaciona com o numero de Grashof h ~ Gr^(1/4).

Dessa forma, entende-se que quanto maior o coeficiente de viscosidade, menor o coeficiente de troca de calor por convecção. 

Erpaixao
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Erpaixao

Na letra A, como a viscosidade se relaciona com o coeficiente de transferência de calor por convecção (h)?
Tem diferença se é líquido ou gás?

Dukabarbieri
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Dukabarbieri

A radiação se da em qualquer comprimento de onda, entretanto, a radiação TÉRMICA se da entre comprimentos de onda de 0,1 até 100 micrometros.

Anônimo
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Anônimo

Não tenho certeza, mas a radiação térmica não se dá em qualquer frequência (ou comprimento de onda), mas somente na faixa infravermelha. A faixa da luz visível, por exemplo, não transmite calor de um corpo para outro. Alguém me corrija se eu estiver errado.

coxamh
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coxamh

Pq a letra D não está também correta? não foi falado nenhuma mentira no item…

Dan
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Dan

Você esqueceu o detalhe do “unico”, mas está correto.

Godinho Mg
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Godinho Mg

Por definição, RADIAÇÃO é um mecanismo de transferência de calor que se dá por meio de ondas eletromagnéticas e DISPENSA um meio interveniente. Assim letra C.

Godinho Mg
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Godinho Mg

Por definição, RADIAÇÃO é um mecanismo de transferência de calor que se dá por meio de ondas eletromagnéticas e DISPENSA um meio interveniente. Assim letra C.