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 = 0,0420 mm18 °C6 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 20 mm de espesor y un área de 10 m². Sus caras están a 18 °C y 6 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Lana mineral, k = 0,0410 mm21 °C7 °CQ̇ = ?

Un muro de lana mineral tiene 10 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 21 °C y 7 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Media
Placa de yeso, k = 0,17250 mmLana mineral, k = 0,0450 mm23 °C-7 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de placa de yeso y 50 mm de lana mineral, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 23 °C y -7 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Media
Vidrio, k = 0,9650 mmLana mineral, k = 0,04100 mm18 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Un muro está formado por 50 mm de vidrio y 100 mm de lana mineral, con un área de 4 m². Las caras exteriores están a 18 °C y 2 °C. Halla la temperatura Ti en la interfaz entre las dos capas.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
5.Difícil
Placa de yeso, k = 0,17200 mmVidrio, k = 0,96150 mminterior 22 °Cexterior -15 °CQ̇

Un muro de 200 mm de placa de yeso y 150 mm de vidrio separa una habitación a 22 °C del aire exterior a -15 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 25 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 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Placa de yeso, k = 0,1750 mmHormigón, k = 1,450 mminterior 21 °Cexterior -2 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 50 mm de placa de yeso y 50 mm de hormigón separa una habitación a 21 °C del aire exterior a -2 °C. Los coeficientes de convección son 10 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 4 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
Ts = °C

Soluciones

  1. 1. Q̇ = 240 W
  2. 2. Q̇ = 840 W
  3. 3. Q̇ = 44,11 W
  4. 4. Ti = 17,67 °C
  5. 5. U = 0,6496 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 16,1 °C

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