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 = 0,0410 mm15 °C-7 °Cq″ = ?

Un muro de lana mineral tiene 10 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 15 °C y -7 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madera, k = 0,17150 mm18 °C10 °CQ̇ = ?

Un muro de madera tiene 150 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 18 °C y 10 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.Media
Lana mineral, k = 0,04150 mmPlaca de yeso, k = 0,1750 mm15 °C3 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 150 mm de lana mineral y 50 mm de placa de yeso, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 15 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Media
Placa de yeso, k = 0,17250 mmLadrillo, k = 0,7250 mm20 °C1 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de placa de yeso y 50 mm de ladrillo, con un área de 8 m². Las caras exteriores están a 20 °C y 1 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 20 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Hormigón, k = 1,4250 mmLadrillo, k = 0,7225 mminterior 22 °Cexterior 5 °CQ̇ = ?

Un muro de 250 mm de hormigón y 25 mm de ladrillo separa una habitación a 22 °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 20 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Ladrillo, k = 0,72100 mmHormigón, k = 1,475 mminterior 22 °Cexterior 5 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 100 mm de ladrillo y 75 mm de hormigón separa una habitación a 22 °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 8 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
Ts = °C

Soluciones

  1. 1. q″ = 88 W/m²
  2. 2. Q̇ = 54,4 W
  3. 3. Q̇ = 11,87 W
  4. 4. Q̇ = 98,7 W
  5. 5. Q̇ = 790,8 W
  6. 6. Ts = 16,22 °C

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