Condutividade térmica é uma propriedade física
dos materiais que é descrita como a habilidade dos
mesmos de conduzir calor. Condutividade térmica
equivale a quantidade de calor Q transmitida
através de uma espessura L, numa direção normal
à superfície de área A, devido a uma variação de
temperatura ΔT, sob condições de estado fixo e
quando a transferência de calor é dependente
apenas da variação de temperatura.
Condutividade Térmica
 A quantidade de calor que atravessa, por exemplo, uma
parede, por segundo, depende dos seguintes fatores:
 -(é diretamente proporcional à) condutividade térmica
(k);
 -(é diretamente proporcional à) área da parede (A);
 -(é diretamente proporcional à) diferença de
temperaturas entre o interior da habitação (T2) e o
exterior (T1);
 -(é inversamente proporcional à) espessura (L) da parede.
Coeficiente de transferência de calor é a
incorporação da espessura a característica da
natureza do material. É normalmente utilizado
quando tem-se diversas camadas de materiais
diferentes e espessuras diferentes, permitindo
sua simples soma para obtenção de um
coeficiente global da parede. Corresponde à
quantidade de energia, sob a forma de calor,
que passa, num segundo, através de 1m² de
superfície, quando a diferença de temperatura
entre o interior e o exterior é de 1 K.
Q=k.A.ΔT.L
 Q= taxa de energia transferida Watt (W) = (J/s)
 k= condutividade térmica [W/(m·K)]
 A= área (m²)
 ΔT= diferença de temperaturas (K)
 L= espessura (m)
Q=U.A. ΔT e U=k/L
 Q= taxa de energia transferida Watt (W) = (J/s)
 U= coeficiente de transferência de calor [W/(m²·K)]
 A= área (m²)
 ΔT= diferença de temperaturas (K)
Transferência de calor no corpo
 Uma pessoa em repouso, libera uma quantidade de calor
correspondente a cerca de 70 watts (70w=1Kcal/min.) Uma
sobrecarga térmica dessa magnitude pode elevar a temperatura do
organismo em 1 ºC a cada 5 a 8 min. se não ocorrerem modificações
nos mecanismos de dissipação do calor. O primeiro meio utilizado
para remover o calor dos músculos durante o exercício é a sua
transferência para o sangue pela via convectiva. A velocidade de
transferência do calor é proporcional ao produto do fluxo sangüíneo
local e a diferença de temperatura entre o músculo e o sangue
arterial com uma temperatura igual a do organismo. Quando isso
ocorre, a temperatura interna começa a se elevar, desencadeando
reflexos que promovem um aumento da transferência do calor
interno para a pele e desta para o meio ambiente. Os reflexos para a
dissipação do calor servem para diminuir e eventualmente cessar o
aumento da temperatura do organismo.
Transferência de calor no corpo
 A velocidade da transferência do calor interno para a pele é determinada pela
diferença entre a temperatura interna e a da pele e o fluxo sangüíneo periférico.
Como já foi mencionado anteriormente, o calor é transferido da pele para o meio
ambiente por convecção, radiação e evaporação. A velocidade de transferência do
calor da pele para o meio ambiente por convecção e radiação são funções dos
coeficientes (he e hr, respectivamente) e da diferença de temperatura entre a pele
e o meio ambiente. A transferência de calor por radiação ou convecção estão sob
controle fisiológico somente quando as mudanças do fluxo sangüíneo para a pele
modificam a temperatura média da pele. Tanto o hr como o hc são dependentes da
área da superfície do corpo que está disponível para as trocas de calor com o meio
ambiente. Em condições metabólicas e ambientais constantes, o valor de hr é
constante, porém o valor de hc varia com a velocidade do ar (6). O coeficiente
combinado (velocidade de transferência de calor por convecção) pode variar em
até cinco vezes quando se está em repouso ou correndo em um dia muito quente,
quando a diferença de temperatura entre a pele e o meio ambiente é pequena, a
capacidade de transferência de calor da pele para o meio ambiente por tradição ou
convecção é muito pequena e tem uma capacidade limitada na dissipar a
sobrecarga de calor produzida pelo exercício.
Projeto
Baseado nos dados e teoria anteriores, um novo desenho
foi feito. A borda mais externa é o meio, a borda do meio é
a pele e a borda mais interna é a veia. No comsol foi
representado o início da troca de calor, mantidas portanto
as temperaturas originais, para analisar a troca de calor, até
a estabilização da temperatura corporal em 37 graus celsius,
é necessário manter o desenho e ir alterando as
temperaturas para que seja representada a troca de calor
até o equilíbrio ( desenhos mostrados em uma sequência
lógica de tempo e temperatura), outra opção é uma
animação que representasse a convecção durante a troca
de calor.
Observações
O k da pele foi calculado no maple com
dados específicos, porém existe o k
global. Utilizamos os dois e foi
constatado o mesmo resultado.Então
utilizamos o k específico na
apresentação do comsol.
Obs.: O k da tabela é o global, o utilizado no comsol foi o calculado
para a situação específica, cujos cálculos estão no maple.
http://74.125.47.132/search?q=cache:UgekraK7DncJ:www.deme
c.ufmg.br/disciplinas/ema890/aula%252008.pdf+taxa+de+perfus
%C3%A3o+do+sangue&cd=2&hl=pt-BR&ct=clnk&gl=br
http://www.demec.ufmg.br/disciplinas/ema890/aula%2007.pd
f
http://www.gssi.com.br/scripts/publicacoes/sse/sse_artigo.asp
?IDTipo=1&IDPublicacao=24&DscArquivo=gatoradesse19.pdf&D
scArquivoHtm=/SSE/Html/19.htm
http://pt.wikipedia.org/wiki/Condutividade_t%C3%A9rmica
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