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 = 0,04100 mm22 °C-13 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 100 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 22 °C y -13 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Ladrillo, k = 0,72100 mm20 °C-10 °CQ̇ = ?

Un muro de ladrillo tiene 100 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 20 °C y -10 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.Media
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mmVidrio, k = 0,9650 mm19 °C-11 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de poliestireno expandido y 50 mm de vidrio, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 19 °C y -11 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
4.Media
Hormigón, k = 1,4200 mmLadrillo, k = 0,72150 mm22 °C1 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 200 mm de hormigón y 150 mm de ladrillo, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 22 °C y 1 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 22 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmHormigón, k = 1,475 mminterior 21 °Cexterior -8 °CQ̇

Un muro de 200 mm de poliestireno expandido y 75 mm de hormigón separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -8 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 15 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Ladrillo, k = 0,72200 mmLana mineral, k = 0,0425 mminterior 20 °Cexterior 5 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de ladrillo y 25 mm de lana mineral separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 5 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 112 W
  2. 2. Q̇ = 1296 W
  3. 3. Q̇ = 243,1 W
  4. 4. Ti = 13,46 °C
  5. 5. U = 0,1693 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 278,4 W

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