Enunciado

Qual é o significado físico do número de Biot? O número de Biot deve ser bem maior para sólidos altamente condutores ou maus condutores?

Passo 1

Fala galera!!

Podemos começar escrevendo a equação do número Biot.

B i = h L c k = L c k A 1 h A = R e s i t ê n c i a   à   c o n d u ç ã o   n o   i n t e r i o r   d o   c o r p o R e s i t ê n c i a   à   c o n v e c ç ã o   n a   s u p e r f í c i e   d o   c o r p o

Aqui,  h é o coeficiente de transferência de calor por convecção,  L c é o comprimento característico (relação volume / área de superfície) e  k é a condutividade térmica do corpo.

Passo 2

Assim, podemos afirmar que o número de Biot representa a razão entre a resistência interna do corpo à condução de calor e sua resistência externa à convecção de calor. Em outras palavras, aplicamos Biot para saber se a condução de calor dentro do corpo é muito mais rápida que a convenção de calor do corpo para os arredores.

Passo 3

Para responder se o número de Biot pode ser bem maior para sólidos altamente condutores ou maus condutores, temor que olhar para a formula

B i = h L c k

Podemos perceber que quanto maior k , menor será o número de Biot. Sólidos altamente condutores possuem k maior que sólidos mau condutores. Logo, é mais provável que o número de Biot seja maior para sólidos com má condução, uma vez que esses corpos têm maiores resistências contra a condução de calor.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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