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
Lana mineral, k = 0,04200 mm24 °C-14 °Cq″ = ?

Un muro de lana mineral tiene 200 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 24 °C y -14 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Vidrio, k = 0,96200 mm18 °C0 °Cq″ = ?

Un muro de vidrio tiene 200 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 18 °C y 0 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Media
Madera, k = 0,17250 mmVidrio, k = 0,9650 mm25 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 250 mm de madera y 50 mm de vidrio, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 25 °C y 7 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
4.Media
Vidrio, k = 0,96150 mmLadrillo, k = 0,7250 mm19 °C-11 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de vidrio y 50 mm de ladrillo, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 19 °C y -11 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Ladrillo, k = 0,72100 mmPlaca de yeso, k = 0,1750 mminterior 20 °Cexterior -11 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 100 mm de ladrillo y 50 mm de placa de yeso separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -11 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 15 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Ts = °C
6.Difícil
Lana mineral, k = 0,04100 mmHormigón, k = 1,4100 mminterior 21 °Cexterior -1 °CQ̇ = ?

Un muro de 100 mm de lana mineral y 100 mm de hormigón separa una habitación a 21 °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 6 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 7,6 W/m²
  2. 2. q″ = 86,4 W/m²
  3. 3. Ti = 7,616 °C
  4. 4. Q̇ = 797,5 W
  5. 5. Ts = 13,43 °C
  6. 6. Q̇ = 48,15 W

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