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
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mm18 °C1 °Cq″ = ?

Un muro de poliestireno expandido tiene 50 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 18 °C y 1 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = 1 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Vidrio, k = 0,9650 mm17 °C-8 °Cq″ = ?

Un muro de vidrio tiene 50 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 17 °C y -8 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
3.Media
Lana mineral, k = 0,04150 mmHormigón, k = 1,450 mm21 °C-1 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de lana mineral y 50 mm de hormigón, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 21 °C y -1 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
4.Media
Hormigón, k = 1,4100 mmVidrio, k = 0,9625 mm23 °C-13 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 100 mm de hormigón y 25 mm de vidrio, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 23 °C y -13 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Hormigón, k = 1,4100 mmVidrio, k = 0,96100 mminterior 22 °Cexterior 3 °CQ̇ = ?

Un muro de 100 mm de hormigón y 100 mm de vidrio separa una habitación a 22 °C del aire exterior a 3 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 12 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Madera, k = 0,17250 mmLadrillo, k = 0,72100 mminterior 20 °Cexterior -7 °CQ̇ = ?

Un muro de 250 mm de madera y 100 mm de ladrillo separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -7 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 12 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 11,9 W/m²
  2. 2. q″ = 480 W/m²
  3. 3. Q̇ = 58,11 W
  4. 4. Q̇ = 7387 W
  5. 5. Q̇ = 650,3 W
  6. 6. Q̇ = 182,8 W

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