Experimento didático de baixo custo para determinação do perfil de temperatura de uma aleta exposta ao ar ambiente

Autores

  • Renato Letizia Garcia Universidade Estadual do Rio Grande do Sul (UERGS) https://orcid.org/0000-0003-2514-234X
  • Marco César Sauer Fundação Escola Técnica Liberto Salzano Vieira da Cunha (FETLSVC)
  • Rafael Aislan Amaral Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
  • Jorge Rodolfo Silva Zabadal Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) https://orcid.org/0000-0002-1237-390X

Resumo

O artigo descreve um experimento didático de baixo custo, no qual as temperaturas numa aleta, exposta ao ambiente, convecção natural e regime permanente, são registradas com câmera termográfica. Para a realização dos ensaios, foi confeccionado um equipamento constituído por uma caixa de isopor e uma haste cilíndrica de alumínio, pintada de preto, engastada nessa caixa. A porção inserida na caixa ficou imersa em um banho de água com temperatura controlada, e o perfil de temperatura na porção exposta ao ar foi determinado. Os dados experimentais foram confrontados com valores previstos, no modelo teórico tradicional, que considera apenas a transferência convectiva de calor na superfície da aleta e, com um modelo modificado, no qual também é computada a transferência radiante de calor nessa superfície. Os resultados obtidos indicam a necessidade de considerar a transferência de calor por radiação e a adequabilidade da metodologia proposta na determinação do perfil de temperatura em aletas e do emprego do experimento para fins didáticos.

Biografia do Autor

Renato Letizia Garcia, Universidade Estadual do Rio Grande do Sul (UERGS)

  Doutor em Engenharia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, RS, Brasil. Professor do PPG em Formação Docente para Ciências, Tecnologias, Engenharias e Matemática pela Universidade Estadual do Rio Grande do Sul (UERGS), Guaíba, RS.

Marco César Sauer, Fundação Escola Técnica Liberto Salzano Vieira da Cunha (FETLSVC)

Engenheiro eletricista pela UFRGS, Porto Alegre. Professor do curso Técnico de Eletrônica da Fundação Escola Técnica Liberto Salzano Vieira da Cunha (FETLSVC), Novo Hamburgo, RS.

Rafael Aislan Amaral, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)

Doutor em Engenharia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Professor do Departamento Interdisciplinar na UFRGS, Tramandaí, RS. ORCID: https://orcid.org/ 0000-0002-2627-7679.

Jorge Rodolfo Silva Zabadal, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)

Doutor em Engenharia pela UFRGS. Professor do Departamento Interdisciplinar na UFRGS, Tramandaí, RS.

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Publicado

2022-01-04

Como Citar

Letizia Garcia, R., Sauer, M. C. ., Aislan Amaral, R. ., & Silva Zabadal, J. R. . (2022). Experimento didático de baixo custo para determinação do perfil de temperatura de uma aleta exposta ao ar ambiente. Revista Liberato, 22(38), 189–200. Recuperado de http://pce.liberato.com.br/index.php/revista/article/view/713