DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES CONDUTIVIDADE TÉRMICA, DIFUSIVIDADE TÉRMICA E CALOR ESPECÍFICO UTILIZANDO UM CAMPO DE TEMPERATURA PERIÓDICO

Leonardo Vinicius Nascimento da Silva; Rômulo Pierre Batista dos Reis; CARLOS JOSE DE ARAUJO; Celso Rosendo Bezerra Filho; José Ricardo Ferreira Oliveira

Título do Trabalho

Autores

Leonardo Vinicius Nascimento da Silva
Rômulo Pierre Batista dos Reis
CARLOS JOSE DE ARAUJO
Celso Rosendo Bezerra Filho
José Ricardo Ferreira Oliveira

Modalidade

Resumo da Graduação (Ensino, Pesquisa, Extensão ou Creditação da Extensão)

Área temática

Engenharias

Data de Publicação

20/03/2024

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/sintegra/727543-determinacao-das-propriedades-condutividade-termica-difusividade-termica-e-calor-especifico-utilizando-um-campo-

ISBN

978-65-272-0387-2

Palavras-Chave

Propriedades Termofísicas, Condutividade Térmica , Difusidade Térmica, Calor Específico , Campo de Temperatura Periódico, Método de Angstrom.

Resumo

A caracterização das propriedades termofísicas dos materiais é de extrema importância na Engenharia e nas Ciências Térmicas, visto que desempenha um papel fundamental na concepção e execução de projetos em diversas áreas do conhecimento. Em especial, esse aspecto ganha relevância quando lidamos com fenômenos relacionados à transferência de calor. Nesse contexto, as propriedades termofísicas, como a difusividade térmica, a condutividade térmica e o calor específico, desempenham um papel fundamental na análise e no estudo de problemas relacionados à difusão de energia térmica. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho consistiu em determinar essas propriedades por meio da aplicação de um campo de temperatura periódico. Com esse propósito, foi construído e modelado um dispositivo experimental com princípio de funcionamento no método de Angstrom, o qual faz uso de um fluxo de calor periódico de uma fonte controlada, gerando assim, um campo de temperatura periódico na amostra em teste. Para o processo de medição, foram instalados termopares nas amostras a fim de captar os sinais de temperatura gerados pelo fluxo de calor periódico. Dessa forma, a partir desses sinais foram obtidas a amplitude e a fase por meio de um software de análise gráfica. Para isso, como referencial foi adotado o termopar mais próximo da fonte de calor, ao passo que a razão de amplitudes e a defasagem, entre os sinais térmicos registrados pelos demais termopares em relação ao registrado por àquele termopar, foram calculadas. Os resultados foram utilizados em modelos matemáticos para a determinação das propriedades térmicas, como exemplo para difusividade térmica, encontrada por meio da razão de amplitudes ou a partir da defasagem entre os perfis de temperatura. Durante o desenvolvimento do trabalho, foram utilizadas ligas metálicas como amostras para a caracterização térmica. Desse modo, os valores encontrados de forma experimental para difusividade térmica, condutividade térmica e o calor específico identificados para estes materiais, quando comparados com valores disponíveis na literatura, obtiveram uma boa concordância, tendo em vista a faixa de incerteza apresentada. Por fim, observa-se a contribuição significativa deste estudo no desenvolvimento e validação de um sistema de medição multifuncional, construído com materiais acessíveis, para a estimação das propriedades térmicas, o que torna a ferramenta vantajosa para a estimação de novas ligas metálicas produzidas em ambientes de pesquisa laboratorial.

Título do Evento: IX Semana da Integração da UFVJM: Ensino, Pesquisa e Extensão
Cidade do Evento: Diamantina
Título dos Anais do Evento: Anais da Semana de Integração: Ensino, Pesquisa e Extensão da UFVJM
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

SILVA, Leonardo Vinicius Nascimento da et al.. DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES CONDUTIVIDADE TÉRMICA, DIFUSIVIDADE TÉRMICA E CALOR ESPECÍFICO UTILIZANDO UM CAMPO DE TEMPERATURA PERIÓDICO.. In: . Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/sintegra/727543-DETERMINACAO-DAS-PROPRIEDADES-CONDUTIVIDADE-TERMICA-DIFUSIVIDADE-TERMICA-E-CALOR-ESPECIFICO-UTILIZANDO-UM-CAMPO-. Acesso em: 01/05/2025