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

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Placa de yeso, k = 0,17150 mm24 °C-14 °CQ̇ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 150 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 24 °C y -14 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Ladrillo, k = 0,7220 mm23 °C-7 °CQ̇ = ?

Un muro de ladrillo tiene 20 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 23 °C y -7 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 23 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
3.Media
Lana mineral, k = 0,04250 mmHormigón, k = 1,475 mm16 °C-4 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de lana mineral y 75 mm de hormigón, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 16 °C y -4 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
4.Media
Ladrillo, k = 0,72100 mmLana mineral, k = 0,04150 mm24 °C-2 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 100 mm de ladrillo y 150 mm de lana mineral, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 24 °C y -2 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 24 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035150 mmHormigón, k = 1,425 mminterior 20 °Cexterior -12 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 150 mm de poliestireno expandido y 25 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -12 °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 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -12 °C
Ts = °C
6.Difícil
Hormigón, k = 1,4200 mmVidrio, k = 0,96100 mminterior 22 °Cexterior -13 °CQ̇

Un muro de 200 mm de hormigón y 100 mm de vidrio separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -13 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 12 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 646 W
  2. 2. Q̇ = 10800 W
  3. 3. Q̇ = 19,04 W
  4. 4. Q̇ = 40,11 W
  5. 5. Ts = 19,07 °C
  6. 6. U = 2,438 W/(m²·K)

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