( ) 72. O fluxo de calor atravessa a área que está presente na resistência térmica (ou seja, o fluxo é perpendicular à área). A afirmativa é verdadeira ou falsa?

Passo 1

O enunciado pergunta se, na definição de resistência térmica por condução, o fluxo de calor realmente atravessa a área que aparece na fórmula dessa resistência, ou seja, se o fluxo é perpendicular à área considerada. Vamos usar os conceitos de lei de Fourier e de resistência térmica.

Passo 2

Na condução unidimensional de calor, a lei de Fourier diz que a taxa de transferência de calor é
\dot Q = -\,k\,A\,\frac{dT}{dx},
onde \dot Q é a potência térmica, k é a condutividade térmica, A é a área da seção transversal e \tfrac{dT}{dx} é o gradiente de temperatura ao longo da espessura. Por construção, A é a área perpendicular à direção x do fluxo de calor.

Passo 3

Da definição de resistência térmica para um corpo de espessura L e área A,
R_{\text{t}} = \frac{L}{k\,A}.
O fator A aqui é justamente a área através da qual o calor “passa” perpendicularmente. Se o fluxo não fosse perpendicular, teríamos de usar outra geometria ou um fator de correção.

Resposta

Verdadeiro.

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