A busca pelo copo ideal: um estudo de otimização em transferência de calor

Pellegrini, C.

doi:10.1590/1806-9126-rbef-2018-0234

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“…In our experiment, all objects used to cool the water have the same initial temperature of approximately −10 • C. Moreover, both the liquid and the container are at the same temperature as the surrounding environment of approximately 19 • C. As a result, any initial temperature difference between the environment and 5 These were made by us using soda cans, Tek Bond glue, and aluminum foil. 6 These were purchased from an internet sales site and did not come with any information regarding the materials used.…”

Section: Experiments Setupmentioning

confidence: 99%

“…To measure the contributions of different types of artificial ice to the cooling process, we recorded the temperature change (over time) of water in a container, using both regular and artificial ice. The artificial ice samples included water wrapped in aluminum foil, water with a combination of Tek Bond glue and aluminum foil 5 , an unknown liquid with stainless steel and plastic wrapping 6 , soapstone, and gel wrapped in plastic 7 . The different types of ice used in the experiments are shown in figure 2.…”

Section: Experiments Setupmentioning

confidence: 99%

“…In addition to addressing these issues, our goal is to demonstrate a properly conducted and straightforward experiment, which can offer valuable learning opportunities for introductory physics teachers and students alike 4 . To our knowledge, the experiments mentioned in the literature related to the beverage cooling process are typically more complex project that involve the development of refrigeration systems or other sophisticated devices for cooling drinks and food [4,5]. So, we believe that our experiment is quite novel and interesting, not only from a didactic point of view but also because it involves new experimental results and an intriguing theoretical approach to a thermodynamic analysis of heat transfer.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%

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A thermodynamic analysis of alternative cooling options for beverages

Costa,

Mata,

Nascimento

et al. 2024

Phys. Educ.

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The so-called artificial ices are easily found on the market nowadays. They are commercialized with the promise of freezing drinks in general. The advantage over traditional ice is that they do not dilute drinks during the cooling process. These artificial ices come in a variety of forms, including plastic, gel, stone, and metal. In this study, we investigate theoretically and experimentally the effectiveness of these objects in comparison to traditional water ice (ordinary ice). Our findings suggest that artificial ice produced without water provides a less significant cooling effect when compared to those made with water and traditional water ice. Additionally, we observed that the material used to coat the ice has a significant impact on the cooling process and can be selected based on its specific application. We also suggest an experimental parameter that can be used to verify the effectiveness of these objects. Finally, our results are supported by thermodynamic laws.

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Section: Experiments Setupmentioning

confidence: 99%

Section: Experiments Setupmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%

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A thermodynamic analysis of alternative cooling options for beverages

Costa,

Mata,

Nascimento

et al. 2024

Phys. Educ.

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“…Nota-se também na Figura 3 que houve uma significativa variabilidade no aproveitamento térmico da energia solar pelo coletor solar, o que pode ser explicado, em parte, pelo fato de que a eficiência da transferência de calor entre corpos separados por um meio interveniente, como a atmosfera, é influenciada diretamente pelo próprio meio, que pode absorver, refletir e dispersar parte da energia disponível (PELLEGRINI, 2019).…”

Section: Revistaunclassified

Aproveitamento térmico de coletor solar na desinfestação de substrato

et al. 2021

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A desinfestação do substrato torna-se obrigatória na produção de mudas sadias e com vigor. No entanto, o tratamento convencional com agroquímicos pode ser insatisfatório, devido aos custos e aos riscos de vácuo biológico e intoxicação. Para minimizar essas limitações, a solarização surge como uma técnica potencialmente viável. Por conseguinte, esse trabalho avaliou a conversão energética de um coletor solar e a sua capacidade de desinfestação de substrato com grilo (Gryllus assimilis (Fabr. 1775)). O equipamento foi construído com uma caixa de madeirite, com seis tubos de aço galvanizado em seu interior. A face da caixa voltada para o Sol possuía vidro transparente, que permitia a entrada de radiação solar de ondas curtas e restringia a saída de massas de ar quente. Empregou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro tratamento de exposição à radiação solar, cada um com cinco repetições. Durante o experimento, constatou-se que a temperatura máxima do substrato foi de 70,4°C, com uma amplitude térmica máxima de 38,6°C, entre o interior e exterior do equipamento. A variação térmica, por unidade de radiação solar incidente atingiu valor máximo de 1,61°C.W-1.m-2. O extermínio mais rápido dos insetos ocorreu com duas horas de exposição à radiação solar. As temperaturas do substrato no interior do coletor solar e da testemunha, foram em média de 60,4 e 25,0 ºC, respectivamente.

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Gradientes termográficos em indústria ceramista na Amazônia como ferramenta didática no processo de ensino tecnológico

et al. 2020

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O processo de secagem de artefatos cerâmicos em olarias é realizado em fornos pré-aquecidos visando uma homogeneidade na distribuição de calor. O objetivo neste trabalho foi avaliar gradientes térmicos a partir de imagens termográficas de fornos em plena atividade no polo ceramista de Iranduba-AM, no intuito de subsidiar professores e alunos da educação tecnológica que tenham interesse em utilizar novas tecnologias no processo de ensino-aprendizagem. Os termogramas foram analisados em dois diferentes dias de queima de tijolos. Foram analisadas possíveis respostas termográficas considerando as condições climáticas na área de estudo, baseado na série histórica homogênea do período de 1981 a 2010. Os termogramas gerados foram analisados no programa Flir Tools, 6.3v, sendo considerados padrões térmicos em ordem decrescente, identificados pelas cores: branco, vermelho, amarelo, verde e azul. De acordo com a climatologia da região, o mês de agosto marca a menor precipitação acumulada (mm) e a maior temperatura média do ar (°C). O alvo mais quente foi o centro do forno (padrão branco), apresentando temperatura superior a 160 °C. No interior dos fornos as temperaturas atingem valores entre 700 a 800 °C. As demais camadas apresentavam padrão termográfico normal e homogêneo, diminuindo o fluxo de calor à medida que ocorria o processo de condução térmica. Conclui-se que a termografia infravermelho é uma tecnologia inovadora que fornece diagnóstico e respostas térmicas de diferentes alvos com alta precisão, possibilitando a ampliação do uso de ferramentas técnico-científicos na pesquisa e a conectividade de alunos e professores a novos recursos no processo de ensino-aprendizagem.

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A busca pelo copo ideal: um estudo de otimização em transferência de calor

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A thermodynamic analysis of alternative cooling options for beverages

A thermodynamic analysis of alternative cooling options for beverages

Aproveitamento térmico de coletor solar na desinfestação de substrato

Gradientes termográficos em indústria ceramista na Amazônia como ferramenta didática no processo de ensino tecnológico

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