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
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mm19 °C0 °CQ̇ = ?

Un muro de poliestireno expandido tiene 250 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 19 °C y 0 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Hormigón, k = 1,450 mm18 °C-12 °CQ̇ = ?

Un muro de hormigón tiene 50 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 18 °C y -12 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
3.Media
Ladrillo, k = 0,72200 mmMadera, k = 0,1725 mm19 °C3 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 200 mm de ladrillo y 25 mm de madera, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 19 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Media
Madera, k = 0,17150 mmVidrio, k = 0,9650 mm22 °C-8 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de madera y 50 mm de vidrio, con un área de 8 m². Las caras exteriores están a 22 °C y -8 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 22 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Hormigón, k = 1,4200 mmPlaca de yeso, k = 0,1725 mminterior 20 °Cexterior -11 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de hormigón y 25 mm de placa de yeso separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -11 °C. Los coeficientes de convección son 10 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 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035150 mmMadera, k = 0,17100 mminterior 20 °Cexterior -12 °CQ̇

Un muro de 150 mm de poliestireno expandido y 100 mm de madera separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -12 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 15,96 W
  2. 2. Q̇ = 16800 W
  3. 3. Q̇ = 376,6 W
  4. 4. Q̇ = 256,8 W
  5. 5. Q̇ = 1409 W
  6. 6. U = 0,199 W/(m²·K)

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