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
Ladrillo, k = 0,72250 mm20 °C0 °Cq″ = ?

Un muro de ladrillo tiene 250 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 20 °C y 0 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Vidrio, k = 0,9620 mm18 °C0 °Cq″ = ?

Un muro de vidrio tiene 20 mm de espesor y un área de 6 m². Sus caras están a 18 °C y 0 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Media
Ladrillo, k = 0,72200 mmPlaca de yeso, k = 0,1775 mm15 °C7 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 200 mm de ladrillo y 75 mm de placa de yeso, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 15 °C y 7 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.Media
Lana mineral, k = 0,0450 mmLadrillo, k = 0,7275 mm25 °C1 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de lana mineral y 75 mm de ladrillo, con un área de 12 m². Las caras exteriores están a 25 °C y 1 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Vidrio, k = 0,96150 mmPoliestireno expandido, k = 0,03525 mminterior 21 °Cexterior 1 °CQ̇ = ?

Un muro de 150 mm de vidrio y 25 mm de poliestireno expandido separa una habitación a 21 °C del aire exterior a 1 °C. Los coeficientes de convección son 8 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 20 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Hormigón, k = 1,4250 mmMadera, k = 0,1750 mminterior 21 °Cexterior -8 °CQ̇ = ?

Un muro de 250 mm de hormigón y 50 mm de madera 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 8 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 57,6 W/m²
  2. 2. q″ = 864 W/m²
  3. 3. Q̇ = 111,3 W
  4. 4. Q̇ = 212,7 W
  5. 5. Q̇ = 388,8 W
  6. 6. Q̇ = 378,7 W

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