A diferença entre o estado estacionário e a condução instável está na forma como a temperatura muda com o tempo:
Condução em estado estacionário: *
A temperatura é constante ao longo do tempo: A temperatura em qualquer ponto do objeto não muda com o tempo. Isso significa que a taxa de fluxo de calor no objeto é igual à vazão de calor fora do objeto.
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nenhuma mudança na energia interna: Como a temperatura é constante, a energia interna do objeto permanece a mesma.
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aplica -se a situações em que a transferência de calor é constante: Os exemplos incluem uma parede aquecida de um lado e resfriada do outro, ou um tubo carregando fluido quente.
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mais fácil de analisar: A condução no estado estacionário é normalmente mais fácil de analisar, pois as equações que governam simplificam significativamente.
Condução de estado instável: *
A temperatura muda com o tempo: A temperatura em qualquer ponto do objeto varia com o tempo. Isso significa que a taxa de fluxo de calor no objeto não é igual à vazão de calor do objeto, resultando em uma mudança na energia interna.
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Alterações internas de energia: À medida que a temperatura muda, a energia interna do objeto muda de acordo.
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aplica -se a situações em que a transferência de calor está mudando: Os exemplos incluem aquecimento ou resfriamento de um objeto ou uma mudança repentina na temperatura ambiente em torno de um objeto.
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mais complexo para analisar: A condução instável requer modelos matemáticos e técnicas de análise mais complexas.
Aqui está uma analogia simples: Pense em encher uma banheira com água.
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Estado estacionário: O nível da água é constante porque a taxa de entrada é igual à taxa de saída.
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Estado instável: O nível da água está mudando porque a taxa de entrada não é igual à taxa de saída (por exemplo, você está enchendo a banheira mais rapidamente do que o dreno está esvaziando).
em resumo: *
Estado estacionário: Temperatura constante, fluxo de calor constante, nenhuma alteração na energia interna.
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Estado instável: Alteração da temperatura, alteração do fluxo de calor, alteração na energia interna.
Compreender essa distinção é crucial para prever e controlar com precisão a transferência de calor em várias aplicações de engenharia.