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
Hormigón, k = 1,4150 mm20 °C-5 °Cq″ = ?

Un muro de hormigón tiene 150 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 20 °C y -5 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madera, k = 0,17200 mm22 °C3 °Cq″ = ?

Un muro de madera tiene 200 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 22 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Media
Hormigón, k = 1,4100 mmLadrillo, k = 0,72100 mm25 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 100 mm de hormigón y 100 mm de ladrillo, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 25 °C y 6 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 25 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Media
Madera, k = 0,17250 mmHormigón, k = 1,425 mm24 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 250 mm de madera y 25 mm de hormigón, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 24 °C y 6 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
5.Difícil
Madera, k = 0,17200 mmLadrillo, k = 0,7250 mminterior 21 °Cexterior -6 °CQ̇

Un muro de 200 mm de madera y 50 mm de ladrillo separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -6 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 8 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17200 mmLadrillo, k = 0,7275 mminterior 21 °Cexterior 0 °CQ̇

Un muro de 200 mm de placa de yeso y 75 mm de ladrillo separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 0 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 6 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)

Soluciones

  1. 1. q″ = 233,3 W/m²
  2. 2. q″ = 16,15 W/m²
  3. 3. Ti = 18,55 °C
  4. 4. Ti = 6,216 °C
  5. 5. U = 0,7097 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,6894 W/(m²·K)

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