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-6 °Cq″ = ?

Un muro de hormigón tiene 10 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 18 °C y -6 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madera, k = 0,17250 mm18 °C-6 °Cq″ = ?

Un muro de madera tiene 250 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 18 °C y -6 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.Media
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mmHormigón, k = 1,425 mm22 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 250 mm de poliestireno expandido y 25 mm de hormigón, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 22 °C y 5 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 22 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Media
Vidrio, k = 0,96250 mmLadrillo, k = 0,72150 mm19 °C-1 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de vidrio y 150 mm de ladrillo, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 19 °C y -1 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Vidrio, k = 0,96150 mmPlaca de yeso, k = 0,17150 mminterior 20 °Cexterior -2 °CQ̇ = ?

Un muro de 150 mm de vidrio y 150 mm de placa de yeso separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -2 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 20 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 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Madera, k = 0,17200 mmLadrillo, k = 0,7225 mminterior 21 °Cexterior 2 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de madera y 25 mm de ladrillo separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 2 °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 pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 3360 W/m²
  2. 2. q″ = 16,32 W/m²
  3. 3. Ti = 5,042 °C
  4. 4. Q̇ = 426,7 W
  5. 5. Q̇ = 362,6 W
  6. 6. Q̇ = 282,6 W

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