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
Madera, k = 0,1720 mm23 °C1 °CQ̇ = ?

Un muro de madera tiene 20 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 23 °C y 1 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Madera, k = 0,1720 mm21 °C7 °CQ̇ = ?

Un muro de madera tiene 20 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 21 °C y 7 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Media
Poliestireno expandido, k = 0,035100 mmLadrillo, k = 0,7275 mm22 °C-3 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 100 mm de poliestireno expandido y 75 mm de ladrillo, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 22 °C y -3 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
4.Media
Madera, k = 0,17200 mmLadrillo, k = 0,72100 mm16 °C-2 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 200 mm de madera y 100 mm de ladrillo, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 16 °C y -2 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,1750 mmLadrillo, k = 0,7275 mminterior 20 °Cexterior -1 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 50 mm de placa de yeso y 75 mm de ladrillo separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -1 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Ts = °C
6.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17100 mmLana mineral, k = 0,0450 mminterior 21 °Cexterior -11 °CQ̇ = ?

Un muro de 100 mm de placa de yeso y 50 mm de lana mineral separa una habitación a 21 °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 pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 3740 W
  2. 2. Q̇ = 714 W
  3. 3. Q̇ = 101,3 W
  4. 4. Q̇ = 82,11 W
  5. 5. Ts = 15,34 °C
  6. 6. Q̇ = 237,8 W

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