| Título da Dissertação: | MODELO TEÓRICO DAS TÉCNICAS DE LENTE TÉRMICA E ESPELHO TÉRMICO COM ACOPLAMENTO TÉRMICO AMOSTRA-FLUIDO |
| Nome do Aluno: | Gustavo Vinicius Bassi Lukasievicz |
| Banca Examinadora: | Luís Carlos Malacarne (orientador) Tomaz Catunda - USP/São Carlos Ervin Kaminski Lenzi - DFI/UEM |
| Data da Defesa: | 30/08/2011 |
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| Resumo: | Neste
trabalho apresentamos um estudo teórico das técnicas de Lente Térmica
(LT) e Espelho Térmico (ET) resolvido no tempo levando em consideração
o acoplamento térmico entre amostra e o fluido. A equação de difusão de
calor considerando fluxo de calor na interface amostra-fluido foi
resolvida para obter uma solução semi-analítica para a temperatura na
amostra e no fluido. A solução encontrada para temperatura,
considerando amostras com pequena absorção óptica, foi comparada com o
resultado obtido utilizando Método de Elementos Finitos (MEF). Um
software que utiliza MEF fornece soluções numéricas para a equação de
difusão de calor com condições de contorno realistas impostas pela
geometria experimental. Os resultados encontrados por meio de MEF
apresentaram ótima concordância com a nossa solução. Verificou-se que a
transferência de calor de um vidro padrão para o ar não introduz
diferença relevante na mudança de fase do feixe de prova induzido pela
amostra quando comparado com a solução sem fluxo de calor. Porém, a
contribuição de LT criada pelo ar que circunda a amostra corresponde a
aproximadamente 2% do efeito de lente térmica da amostra. Quando água é
utilizada como fluido circundante à amostra, um efeito significante de
mudança de fase surge tanto na amostra como no fluido. Palavra chave:Fenômenos Fototermicos. Lente Térmica. Espelho Térmico. Acoplamento Térmico. |