O balanço de energia é dado por: ext{Taxa de condução de calor em } r - ext{Taxa de condução de calor em } r + ext{Taxa de calor gerado no elemento} = ext{Taxa de variação de energia no elemento}. O termo de geração pode ser desprezado e a taxa de variação (acúmulo) de energia também, devido às hipóteses afirmadas no enunciado da questão.