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 = 0,96100 mm18 °C7 °CQ̇ = ?

Un muro de vidrio tiene 100 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 18 °C y 7 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Lana mineral, k = 0,04100 mm21 °C-15 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 100 mm de espesor y un área de 12 m². Sus caras están a 21 °C y -15 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 21 °CT2 = -15 °C
Q̇ = W
3.Media
Placa de yeso, k = 0,17250 mmVidrio, k = 0,9625 mm16 °C8 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de placa de yeso y 25 mm de vidrio, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 16 °C y 8 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.Media
Lana mineral, k = 0,04250 mmHormigón, k = 1,475 mm21 °C1 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de lana mineral y 75 mm de hormigón, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 21 °C y 1 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17150 mmLana mineral, k = 0,0450 mminterior 21 °Cexterior 4 °CQ̇

Un muro de 150 mm de placa de yeso y 50 mm de lana mineral separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 4 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 4 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmHormigón, k = 1,4150 mminterior 20 °Cexterior 2 °CQ̇

Un muro de 200 mm de poliestireno expandido y 150 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 2 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 15 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 422,4 W
  2. 2. Q̇ = 172,8 W
  3. 3. Q̇ = 64,14 W
  4. 4. Q̇ = 19,04 W
  5. 5. U = 0,4356 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,1672 W/(m²·K)

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