Tubos

→ O efeito do raio crítico é revelado pelo fato de que, mesmo para uma camada

de isolamento térmico com pouca espessura, a resistência total ainda não é

tão grande quanto o valor para o tubo sem qualquer isolamento.

→ Se r < rcr , a resistência térmica total decresce e, portanto, a taxa de

transferência de calor aumenta com a adição de isolamento.Essa tendência

permanece até que o raio externo da camada de isolamento atinja o raio

crítico. De forma contrária, se r > rcr, qualquer adição de isolamento aumenta

a resistência térmica total e, portanto, diminue a perda de calor.

→ Para sistemas radiais, o problema de reduzir a resistência térmica total

através da aplicação de uma camada de isolamento térmico existe somente

para o caso de tubos ou fios de pequeno diâmetro e para coeficientes de

transferência de calor por convecção pequenos, onde usualmente r > rcr.

→ A existência de um raio crítico exige que a área de transferência de calor

varie na direção da transferência, como é o caso da condução radial em um

cilindro (ou em uma esfera). Em uma parede plana, a área normal à direção

da transferência de calor é constante , não havendo uma espessura crítica

para o isolamento térmico (a resistência total sempre aumenta com o

aumento da espessura da camada de isolamento).

Como a derivada segunda de qr em relação a r2 é negativa, qr tem o seu valor máximo

em r = rc. O comportamento da resistência total é inverso, como mostrado na Fig. 73.