Fluxo de Calor é a taxa de energia térmica que passa através de uma superfície. Dependendo da definição exata de fluxo de calor, sua unidade pode ser expressa como W/m2 ou W.
Fluxo de calor originado por diferenças de temperatura
As diferenças de temperatura em um determinado sistema induzem um fluxo de calor. O fluxo de calor induzido sempre flui do lado quente para o lado frio. O fluxo de calor está em toda parte. Alguns exemplos são:
- p>P>Pés frios de um piso frio: como o piso tem uma temperatura mais baixa que os pés, o calor flui dos pés para o piso.
- p>P>P>Pés perto de um incêndio sente-se quente: a temperatura de um incêndio é muito mais alta que o ar ao redor. Portanto, o calor irradia do fogo para o ambiente.
- p>Sentir-se quente numa sauna: como a temperatura do ar numa sauna é superior à temperatura do corpo, o calor flui do ar para o corpo.
Para que o fluxo de calor exista, é necessário, não só uma diferença de temperatura, mas também um meio através do qual o calor flui. O calor pode fluir através de materiais sólidos (neste caso é chamado de condução), através de gases e líquidos (que é chamado de convecção) e através de ondas eletromagnéticas (que é chamado de radiação). Uma explicação mais detalhada destes três tipos de fluxo de calor está disponível aqui: explicação dos três tipos de transferência de calor.
div>Fluxo de calor depende da diferença de temperatura e do coeficiente de transferência térmica
A equação seguinte define o fluxo de calor com respeito à diferença de temperatura e ao coeficiente de transferência térmica.
HF = ∆T x HTC
where
HF = Heat Flux, in W/m2
∆T = Temperature difference, in K
HTC = Heat Transfer Coefficient, in W/(m2K)
Intuitively, this makes sense. If the floor is colder (i.e. larger temperature difference), the feet feel colder. If you use shoes with thick rubber soles instead of barefooted (i.e. lower heat transfer coefficient), then the feet feel warmer.