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
Lana mineral, k = 0,04200 mm22 °C-2 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 200 mm de espesor y un área de 4 m². Sus caras están a 22 °C y -2 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 22 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Madera, k = 0,1750 mm22 °C-1 °Cq″ = ?

Un muro de madera tiene 50 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 22 °C y -1 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Media
Lana mineral, k = 0,04150 mmVidrio, k = 0,96150 mm25 °C-14 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de lana mineral y 150 mm de vidrio, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 25 °C y -14 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
4.Media
Placa de yeso, k = 0,17250 mmPoliestireno expandido, k = 0,03575 mm25 °C-2 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de placa de yeso y 75 mm de poliestireno expandido, con un área de 15 m². Las caras exteriores están a 25 °C y -2 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17100 mmVidrio, k = 0,96150 mminterior 20 °Cexterior -5 °CQ̇ = ?

Un muro de 100 mm de placa de yeso y 150 mm de vidrio separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -5 °C. Los coeficientes de convección son 6 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 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Madera, k = 0,17250 mmLadrillo, k = 0,7250 mminterior 21 °Cexterior -9 °CQ̇

Un muro de 250 mm de madera y 50 mm de ladrillo separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -9 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 4 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 19,2 W
  2. 2. q″ = 78,2 W/m²
  3. 3. Q̇ = 199,7 W
  4. 4. Q̇ = 112,1 W
  5. 5. Q̇ = 156,1 W
  6. 6. U = 0,5917 W/(m²·K)

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