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 = 0,96200 mm15 °C-2 °CQ̇ = ?

Un muro de vidrio tiene 200 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 15 °C y -2 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Placa de yeso, k = 0,1750 mm17 °C-7 °Cq″ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 50 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 17 °C y -7 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 17 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.Media
Placa de yeso, k = 0,1750 mmHormigón, k = 1,4150 mm20 °C-8 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de placa de yeso y 150 mm de hormigón, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 20 °C y -8 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 20 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
4.Media
Placa de yeso, k = 0,17150 mmHormigón, k = 1,4150 mm24 °C-10 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de placa de yeso y 150 mm de hormigón, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 24 °C y -10 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 24 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Vidrio, k = 0,96200 mmMadera, k = 0,17100 mminterior 22 °Cexterior -11 °CQ̇

Un muro de 200 mm de vidrio y 100 mm de madera separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -11 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 4 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Madera, k = 0,1750 mmHormigón, k = 1,450 mminterior 20 °Cexterior 4 °CQ̇ = ?

Un muro de 50 mm de madera y 50 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 4 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 6 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 652,8 W
  2. 2. q″ = 81,6 W/m²
  3. 3. Q̇ = 697,8 W
  4. 4. Q̇ = 412,3 W
  5. 5. U = 1,068 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 188,3 W

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