O que é transferência de calor por convecção?
A transferência de calor por convecção é a transferência de calor por meio de convecção, a transferência de calor por movimento de fluido. A transferência de calor por convecção pode ocorrer de uma das duas principais formas: por convecção natural e por convecção forçada. Esses dois métodos de transferência de calor são diferenciados pelo uso ou pela falta de dispositivos externos para movimentar o fluido aquecido. Em ambos os casos, a transferência de calor ocorre por um fluido - como líquido, gás ou reide - fluindo sobre uma massa sólida.
Um exemplo de convecção é a água fervendo em uma panela. À medida que a água perto da fonte de calor fica mais quente, as moléculas se espalham. Isso faz com que a água se torne menos densa e mais flutuante. A água mais flutuante sobe para o topo da panela e a água mais fria toma seu lugar. A água mais fria é aquecida pela fonte de calor, fica menos densa e sobe para o topo.
Esse processo resulta em uma corrente chamada corrente de convecção. No caso de água fervendo, fica mais visível quando algo como macarrão está na panela - você verá o macarrão subindo e descendo com a corrente de convecção. A água fervente é um exemplo de convecção natural. Neste sistema, nada, exceto as densidades variáveis da água, causa a transferência de calor por convecção. De fato, a transferência de calor através de uma convecção natural funciona porque, em geral, os líquidos aquecidos têm densidades mais baixas que os líquidos mais frios.
Ao contrário da transferência de calor por convecção causada por convecção natural, a transferência de calor é causada por convecção forçada. A convecção forçada difere da convecção natural devido ao uso de um mecanismo externo que move o fluido. Este método de transferência de calor por convecção não precisa das densidades variáveis de fluidos para funcionar. Alguns exemplos de mecanismos externos usados em convecção forçada são bombas e ventiladores. O coração é um exemplo natural desse dispositivo usado em convecção forçada.
O sistema circulatório é uma das maneiras pelas quais humanos e alguns animais regulam a temperatura do corpo. Um coração é essencialmente uma bomba e o sangue é um fluido aquecido. O coração bombeia o líquido aquecido através dos vasos sanguíneos e em direção à pele. O calor é retirado do corpo por vários meios. Essa é uma das razões pelas quais muitos animais do deserto têm orelhas grandes - o sangue é capaz de circular através das orelhas, liberando seu calor para o meio ambiente através dos vários métodos de transferência de calor.