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 = 0,9620 mm17 °C-15 °Cq″ = ?

Un muro de vidrio tiene 20 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 17 °C y -15 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 17 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Hormigón, k = 1,4150 mm15 °C-15 °CQ̇ = ?

Un muro de hormigón tiene 150 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 15 °C y -15 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = -15 °C
Q̇ = W
3.Media
Placa de yeso, k = 0,17150 mmVidrio, k = 0,9625 mm19 °C-6 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de placa de yeso y 25 mm de vidrio, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 19 °C y -6 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Media
Hormigón, k = 1,4150 mmPlaca de yeso, k = 0,17100 mm21 °C3 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de hormigón y 100 mm de placa de yeso, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 21 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mmLadrillo, k = 0,72150 mminterior 21 °Cexterior -7 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 250 mm de poliestireno expandido y 150 mm de ladrillo separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -7 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 30 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 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035150 mmVidrio, k = 0,96150 mminterior 20 °Cexterior 2 °CQ̇ = ?

Un muro de 150 mm de poliestireno expandido y 150 mm de vidrio separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 2 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 8 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 1536 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2240 W
  3. 3. Q̇ = 330,3 W
  4. 4. Q̇ = 155,3 W
  5. 5. Ts = 20,53 °C
  6. 6. Q̇ = 31,43 W

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