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 mm20 °C9 °Cq″ = ?

Un muro de madera tiene 20 mm de espesor y un área de 12 m². Sus caras están a 20 °C y 9 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 20 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Lana mineral, k = 0,04200 mm15 °C10 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 200 mm de espesor y un área de 12 m². Sus caras están a 15 °C y 10 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.Media
Hormigón, k = 1,4100 mmLana mineral, k = 0,04150 mm24 °C7 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 100 mm de hormigón y 150 mm de lana mineral, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 24 °C y 7 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 24 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.Media
Madera, k = 0,17150 mmPoliestireno expandido, k = 0,035100 mm18 °C-4 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de madera y 100 mm de poliestireno expandido, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 18 °C y -4 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035250 mmVidrio, k = 0,96150 mminterior 20 °Cexterior -5 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 250 mm de poliestireno expandido y 150 mm de vidrio separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -5 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Difícil
Madera, k = 0,1750 mmVidrio, k = 0,9675 mminterior 20 °Cexterior 4 °CQ̇ = ?

Un muro de 50 mm de madera y 75 mm de vidrio separa una habitación a 20 °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 10 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 93,5 W/m²
  2. 2. Q̇ = 12 W
  3. 3. Q̇ = 53,38 W
  4. 4. Q̇ = 35,3 W
  5. 5. Ts = 19,56 °C
  6. 6. Q̇ = 301,6 W

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