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
Placa de yeso, k = 0,1750 mm15 °C7 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 50 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 15 °C y 7 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Lana mineral, k = 0,0420 mm19 °C6 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 20 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 19 °C y 6 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Media
Ladrillo, k = 0,72100 mmHormigón, k = 1,4150 mm22 °C-5 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 100 mm de ladrillo y 150 mm de hormigón, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 22 °C y -5 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 22 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Media
Placa de yeso, k = 0,1750 mmLadrillo, k = 0,72100 mm20 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 50 mm de placa de yeso y 100 mm de ladrillo, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 20 °C y 5 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Difícil
Ladrillo, k = 0,72100 mmPlaca de yeso, k = 0,1725 mminterior 21 °Cexterior -7 °CQ̇ = ?

Un muro de 100 mm de ladrillo y 25 mm de placa de yeso separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -7 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 15 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mmLana mineral, k = 0,0425 mminterior 20 °Cexterior 0 °CQ̇ = ?

Un muro de 250 mm de poliestireno expandido y 25 mm de lana mineral separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 0 °C. Los coeficientes de convección son 6 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 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 217,6 W
  2. 2. Q̇ = 156 W
  3. 3. Q̇ = 2195 W
  4. 4. Ti = 9,811 °C
  5. 5. Q̇ = 1002 W
  6. 6. Q̇ = 15,05 W

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