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2004 |
AGOSTO - NOVA LEI
Nova Lei da Temodinâmica
interpreta fluxos de fluidos
Uma nova lei da termodinâmica, chamada "Lei
Constructal", poderá permitir que projetistas
de carros, aviões, condicionadores de ar e outros
equipamentos adotem um enfoque científico em um processo
de desenvolvimento que hoje é baseado na tentativa
e erro.
Basicamente a nova lei dá aos projetistas um método
para minimizar a resistência de fluxos através
de um sistema - sejam esses fluxos correntes oceânicas
ou o ar que flui através de um aparelho de ar-condicionado.
Uma vantagem-chave da Lei Constructal, afirmam seus autores,
é que ela permite aos projetistas balancear sistematicamente
os fluxos em um sistema complexo, chegando ao desenho mais
eficiente.
Pesquisadores europeus já começaram a aplicar
a Lei Constructal em projetos de trocadores de calor, redes
de distribuição de aquecimento urbano e sistemas
de resfriamento eletrônico. Outros pesquisadores estão
aplicando o princípio para explicar processos naturais
tais como o formato de animais e a circulação
das correntes oceânicas e ventos.
Os últimos desenvolvimentos da Lei Constructal foram
descritas em um artigo publicado no exemplar de Julho do
periódico International Journal of Heat and Mass
Transfer, assinado por seu principal desenvolvedor, Adrian
Bejan, da Universidade de Duke, Estados Unidos, e Sylvie
Lorente, do Instituto Nacional de Ciências Aplicadas
de Toulouse, França.
O artigo fornece ferramentas gráficas e analíticas
para a aplicação da Lei Constructal na explicação
de como o ar, a água e outras substâncias fluem
através de sistemas, sejam eles o corpo de um animal
ou uma máquina qualquer.
A idéia de que os sistemas devem diminuir a resistência
à passagem de um fluxo para melhorar seu desempenho
pode parecer óbvia, mas ela não tinha sido
efetivamente incorporada no processo de criação
de equipamentos, afirma Bejan. Tradicionalmente os engenheiros
medem a entrada e a saída de um sistema para calcular
sua eficiência total. Se a máquina não
é eficiente o bastante, o engenheiro volta à
prancheta e cria um desenho diferente.
"Design hoje permanece largamente como um esforço
artístico, com projetistas começando literalmente
com uma página em branco e a aflição
de escolher entre infinitas possibilidades para estruturar
suas máquinas," afirma Bejan. A nova teoria
trata o processo de maximização de um fluxo
de maneira integral, gerando informações que
podem ser utilizadas para melhorar o projeto.
Inovação Tecnológica
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