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

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mm22 °C6 °CQ̇ = ?

Un muro de poliestireno expandido tiene 250 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 22 °C y 6 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mm17 °C8 °CQ̇ = ?

Un muro de poliestireno expandido tiene 50 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 17 °C y 8 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
3.Media
Vidrio, k = 0,9650 mmPoliestireno expandido, k = 0,03525 mm21 °C6 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de vidrio y 25 mm de poliestireno expandido, con un área de 8 m². Las caras exteriores están a 21 °C y 6 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Media
Vidrio, k = 0,96150 mmHormigón, k = 1,450 mm16 °C2 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de vidrio y 50 mm de hormigón, con un área de 8 m². Las caras exteriores están a 16 °C y 2 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Vidrio, k = 0,9650 mmPlaca de yeso, k = 0,1725 mminterior 21 °Cexterior -4 °CQ̇ = ?

Un muro de 50 mm de vidrio y 25 mm de placa de yeso separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -4 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 15 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Lana mineral, k = 0,04250 mmLadrillo, k = 0,72100 mminterior 22 °Cexterior 0 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 250 mm de lana mineral y 100 mm de ladrillo separa una habitación a 22 °C del aire exterior a 0 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 10 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Ts = °C

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 33,6 W
  2. 2. Q̇ = 25,2 W
  3. 3. Q̇ = 156,6 W
  4. 4. Q̇ = 583,4 W
  5. 5. Q̇ = 1002 W
  6. 6. Ts = 21,56 °C

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