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

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Placa de yeso, k = 0,17250 mm19 °C-11 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 250 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 19 °C y -11 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 19 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Placa de yeso, k = 0,17100 mm18 °C8 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 100 mm de espesor y un área de 12 m². Sus caras están a 18 °C y 8 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
3.Media
Vidrio, k = 0,96250 mmMadera, k = 0,1775 mm23 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 250 mm de vidrio y 75 mm de madera, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 23 °C y -7 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
4.Media
Madera, k = 0,17250 mmLana mineral, k = 0,04150 mm16 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 250 mm de madera y 150 mm de lana mineral, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 16 °C y -12 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmLana mineral, k = 0,0475 mminterior 22 °Cexterior -4 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 200 mm de poliestireno expandido y 75 mm de lana mineral separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -4 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 6 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
Ts = °C
6.Difícil
Lana mineral, k = 0,04200 mmHormigón, k = 1,425 mminterior 21 °Cexterior -10 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de lana mineral y 25 mm de hormigón separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -10 °C. Los coeficientes de convección son 10 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 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 204 W
  2. 2. Q̇ = 204 W
  3. 3. Ti = 11,86 °C
  4. 4. Ti = 8,113 °C
  5. 5. Ts = 21,58 °C
  6. 6. Q̇ = 36,06 W

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