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
Ladrillo, k = 0,72200 mm23 °C-1 °Cq″ = ?

Un muro de ladrillo tiene 200 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 23 °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 = 15 m²T1 = 23 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madera, k = 0,17200 mm22 °C-7 °Cq″ = ?

Un muro de madera tiene 200 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 22 °C y -7 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.Media
Hormigón, k = 1,4250 mmPlaca de yeso, k = 0,17100 mm19 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 250 mm de hormigón y 100 mm de placa de yeso, con un área de 8 m². Las caras exteriores están a 19 °C y -8 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 19 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.Media
Madera, k = 0,17150 mmLana mineral, k = 0,0425 mm19 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 150 mm de madera y 25 mm de lana mineral, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 19 °C y 4 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17250 mmVidrio, k = 0,9675 mminterior 22 °Cexterior -14 °CQ̇

Un muro de 250 mm de placa de yeso y 75 mm de vidrio separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -14 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 8 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Lana mineral, k = 0,04250 mmHormigón, k = 1,4150 mminterior 20 °Cexterior 1 °CQ̇

Un muro de 250 mm de lana mineral y 150 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 1 °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 el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Soluciones

  1. 1. q″ = 86,4 W/m²
  2. 2. q″ = 24,65 W/m²
  3. 3. Ti = 12,71 °C
  4. 4. Ti = 10,22 °C
  5. 5. U = 0,5785 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,1532 W/(m²·K)

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