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 = 0,9650 mm22 °C9 °Cq″ = ?

Un muro de vidrio tiene 50 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 22 °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 = 50 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madera, k = 0,17200 mm21 °C-14 °CQ̇ = ?

Un muro de madera tiene 200 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 21 °C y -14 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
3.Media
Placa de yeso, k = 0,17150 mmPoliestireno expandido, k = 0,035100 mm24 °C-6 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de placa de yeso y 100 mm de poliestireno expandido, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 24 °C y -6 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Media
Placa de yeso, k = 0,17200 mmVidrio, k = 0,96100 mm16 °C3 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 200 mm de placa de yeso y 100 mm de vidrio, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 16 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Madera, k = 0,17100 mmPoliestireno expandido, k = 0,03525 mminterior 22 °Cexterior 0 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 100 mm de madera y 25 mm de poliestireno expandido separa una habitación a 22 °C del aire exterior a 0 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Ts = °C
6.Difícil
Hormigón, k = 1,450 mmVidrio, k = 0,96150 mminterior 21 °Cexterior 5 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 50 mm de hormigón y 150 mm de vidrio separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 5 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Ts = °C

Soluciones

  1. 1. q″ = 249,6 W/m²
  2. 2. Q̇ = 446,3 W
  3. 3. Q̇ = 32,09 W
  4. 4. Q̇ = 203 W
  5. 5. Ts = 20,05 °C
  6. 6. Ts = 16,08 °C

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