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 mm19 °C3 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 50 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 19 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Madera, k = 0,1710 mm16 °C4 °Cq″ = ?

Un muro de madera tiene 10 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 16 °C y 4 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
3.Media
Hormigón, k = 1,4200 mmPlaca de yeso, k = 0,1775 mm17 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 200 mm de hormigón y 75 mm de placa de yeso, con un área de 15 m². Las caras exteriores están a 17 °C y 5 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Media
Ladrillo, k = 0,72200 mmPoliestireno expandido, k = 0,03575 mm21 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 200 mm de ladrillo y 75 mm de poliestireno expandido, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 21 °C y -2 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmLana mineral, k = 0,0475 mminterior 22 °Cexterior -13 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de poliestireno expandido y 75 mm de lana mineral separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -13 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 12 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mmVidrio, k = 0,96150 mminterior 22 °Cexterior -15 °CQ̇ = ?

Un muro de 50 mm de poliestireno expandido y 150 mm de vidrio separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -15 °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 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 326,4 W
  2. 2. q″ = 204 W/m²
  3. 3. Ti = 14,06 °C
  4. 4. Ti = 18,36 °C
  5. 5. Q̇ = 53,81 W
  6. 6. Q̇ = 128,7 W

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.