RESFRIAMENTO DE ÁGUA
Resolvendo a equação de energia utilizando um método numérico e considerando
alguns valores para as características do nosso problema, obtive os gráficos mostrados na
figura abaixo. Observe que são dois gráficos, ambos feitos considerando a massa de 1
kg mas com temperaturas iniciais diferentes, um a 80 C e o outro a 40 C. Efeitos da
Convecção e Radiação Térmica estão considerados mas não a evaporação. O formato
considerado para os recipientes foi o cilíndrico, para facilitar. O efeito do diâmetro e
altura não é muito importante, pois considerei constante o coeficiente de troca de calor
por convecção e o fator de forma de Radiação = 1. Além disto, a evaporação foi
desprezada neste ponto.
Note:
•
a situação de 1 kg de água quente a 80 C se resfria em maior tempo, como
esperávamos, do que a situação B, definida pelo mesmo 1 kg de água mas a 40 C. A
temperatura final de equilíbrio é a mesma nos dois casos, claro;
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Resultados semelhantes são obtidos para quaisquer combinações de temperaturas
iniciais, massas, recipientes (tamanhos ou de emissividades diferentes)