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 = 1,410 mm18 °C-3 °CQ̇ = ?

Un muro de hormigón tiene 10 mm de espesor y un área de 12 m². Sus caras están a 18 °C y -3 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Ladrillo, k = 0,72200 mm22 °C-1 °Cq″ = ?

Un muro de ladrillo tiene 200 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 22 °C y -1 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Media
Lana mineral, k = 0,04150 mmLadrillo, k = 0,72150 mm19 °C-6 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de lana mineral y 150 mm de ladrillo, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 19 °C y -6 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Media
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mmVidrio, k = 0,9675 mm15 °C4 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de poliestireno expandido y 75 mm de vidrio, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 15 °C y 4 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Ladrillo, k = 0,72200 mmHormigón, k = 1,475 mminterior 21 °Cexterior -8 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de ladrillo y 75 mm de hormigón separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -8 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 20 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 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17150 mmLadrillo, k = 0,7275 mminterior 22 °Cexterior -10 °CQ̇ = ?

Un muro de 150 mm de placa de yeso y 75 mm de ladrillo separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -10 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -10 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 35280 W
  2. 2. q″ = 82,8 W/m²
  3. 3. Q̇ = 37,89 W
  4. 4. Q̇ = 73,01 W
  5. 5. Q̇ = 361,5 W
  6. 6. Q̇ = 536,4 W

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