Hoja de ejercicios de Conducción de calor con soluciones

Hoja de ejercicios de Conducción de calor gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Placa de yeso, k = 0,1720 mm18 °C-11 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 20 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 18 °C y -11 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Madera, k = 0,17150 mm18 °C4 °CQ̇ = ?

Un muro de madera tiene 150 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 18 °C y 4 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
3.Media
Lana mineral, k = 0,04100 mmMadera, k = 0,1775 mm16 °C9 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 100 mm de lana mineral y 75 mm de madera, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 16 °C y 9 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
4.Media
Ladrillo, k = 0,72150 mmPlaca de yeso, k = 0,1750 mm15 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 150 mm de ladrillo y 50 mm de placa de yeso, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 15 °C y 5 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17100 mmLana mineral, k = 0,04150 mminterior 22 °Cexterior 3 °CQ̇ = ?

Un muro de 100 mm de placa de yeso y 150 mm de lana mineral separa una habitación a 22 °C del aire exterior a 3 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 6 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mmHormigón, k = 1,475 mminterior 20 °Cexterior -3 °CQ̇ = ?

Un muro de 250 mm de poliestireno expandido y 75 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -3 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 10 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 1972 W
  2. 2. Q̇ = 126,9 W
  3. 3. Q̇ = 23,8 W
  4. 4. Ti = 10,85 °C
  5. 5. Q̇ = 25,08 W
  6. 6. Q̇ = 31,35 W

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