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
Hormigón, k = 1,420 mm18 °C-15 °CQ̇ = ?

Un muro de hormigón tiene 20 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 18 °C y -15 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -15 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Placa de yeso, k = 0,17250 mm23 °C6 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 250 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 23 °C y 6 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Media
Vidrio, k = 0,96200 mmMadera, k = 0,17150 mm25 °C-12 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 200 mm de vidrio y 150 mm de madera, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 25 °C y -12 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
4.Media
Madera, k = 0,17100 mmLadrillo, k = 0,7250 mm19 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 100 mm de madera y 50 mm de ladrillo, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 19 °C y 10 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,1750 mmLadrillo, k = 0,7225 mminterior 21 °Cexterior 5 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 50 mm de placa de yeso y 25 mm de ladrillo separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 5 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 10 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Ts = °C
6.Difícil
Hormigón, k = 1,4100 mmVidrio, k = 0,9675 mminterior 21 °Cexterior -1 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 100 mm de hormigón y 75 mm de vidrio separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -1 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 12 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Ts = °C

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 13860 W
  2. 2. Q̇ = 46,24 W
  3. 3. Q̇ = 678,5 W
  4. 4. Ti = 10,95 °C
  5. 5. Ts = 16,02 °C
  6. 6. Ts = 10,71 °C

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.