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
Vidrio, k = 0,96250 mm21 °C9 °Cq″ = ?

Un muro de vidrio tiene 250 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 21 °C y 9 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 21 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Hormigón, k = 1,450 mm15 °C3 °Cq″ = ?

Un muro de hormigón tiene 50 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 15 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 15 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Media
Madera, k = 0,17250 mmPlaca de yeso, k = 0,1775 mm24 °C-12 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de madera y 75 mm de placa de yeso, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 24 °C y -12 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 24 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
4.Media
Placa de yeso, k = 0,17250 mmLana mineral, k = 0,04100 mm23 °C1 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de placa de yeso y 100 mm de lana mineral, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 23 °C y 1 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Hormigón, k = 1,4200 mmPoliestireno expandido, k = 0,03525 mminterior 22 °Cexterior -4 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de hormigón y 25 mm de poliestireno expandido separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -4 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 6 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Ladrillo, k = 0,72200 mmPoliestireno expandido, k = 0,035100 mminterior 21 °Cexterior 5 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de ladrillo y 100 mm de poliestireno expandido separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 5 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 10 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 46,08 W/m²
  2. 2. q″ = 336 W/m²
  3. 3. Q̇ = 113 W
  4. 4. Q̇ = 55,41 W
  5. 5. Q̇ = 152,9 W
  6. 6. Q̇ = 48,51 W

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