Considere uma placa de espessura
. Uma superfície é mantida a
e a outra superfície, a
. Determine o fluxo de calor através da placa quando esta for feita de tijolo
Passo 1
O enunciado dá uma placa de espessura
, uma face mantida a
e a outra a
. O material é tijolo, cuja condutividade térmica típica vale cerca de
. Vamos calcular o fluxo de calor unidimensional em regime estacionário usando a lei de Fourier.
Passo 2
A lei de Fourier, em uma dimensão e para fluxo dirigido de
(face quente) a
(face fria), pode ser escrita em termos de densidade de fluxo de calor:
Em regime estacionário e material homogêneo, o gradiente de temperatura é constante:
Passo 3
Tomando a magnitude do fluxo (ou seja, desprezando o sinal negativo que indica direção), obtemos
Passo 4
Substituindo os valores numéricos:
temos
Resposta
O fluxo de calor através da placa de tijolo é de