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 = 0,0450 mm24 °C-8 °Cq″ = ?

Un muro de lana mineral tiene 50 mm de espesor y un área de 15 m². Sus caras están a 24 °C y -8 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madera, k = 0,1750 mm17 °C3 °CQ̇ = ?

Un muro de madera tiene 50 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 17 °C y 3 °C. Halla el flujo de calor por conducción Q̇ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 17 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
3.Media
Vidrio, k = 0,96200 mmMadera, k = 0,17100 mm15 °C-6 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 200 mm de vidrio y 100 mm de madera, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 15 °C y -6 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Media
Madera, k = 0,17250 mmLana mineral, k = 0,04100 mm25 °C2 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 250 mm de madera y 100 mm de lana mineral, con un área de 20 m². Las caras exteriores están a 25 °C y 2 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Vidrio, k = 0,9650 mmHormigón, k = 1,4100 mminterior 20 °Cexterior 1 °CQ̇

Un muro de 50 mm de vidrio y 100 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a 1 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 20 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 4 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Madera, k = 0,17200 mmVidrio, k = 0,96100 mminterior 20 °Cexterior -10 °CQ̇ = ?

Un muro de 200 mm de madera y 100 mm de vidrio separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -10 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 8 m². Halla la pérdida de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
Q̇ = W

Soluciones

  1. 1. q″ = 25,6 W/m²
  2. 2. Q̇ = 380,8 W
  3. 3. Q̇ = 527,3 W
  4. 4. Q̇ = 115,9 W
  5. 5. U = 2,94 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 162,1 W

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