Lista de exercícios de Condução de calor com respostas

Lista de exercícios de Condução de calor grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Nova lista de exercíciosPratique on-line com dicas

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
Vidro, k = 0,9650 mm24 °C4 °Cq″ = ?

Uma parede de vidro tem 50 mm de espessura e área de 10 m². Suas faces são mantidas a 24 °C e 4 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 24 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madeira, k = 0,17100 mm16 °C7 °Cq″ = ?

Uma parede de madeira tem 100 mm de espessura e área de 20 m². Suas faces são mantidas a 16 °C e 7 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
3.Média
Madeira, k = 0,1750 mmConcreto, k = 1,4150 mm19 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 50 mm de madeira e 150 mm de concreto, com área de 6 m². As faces externas estão a 19 °C e -7 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
4.Média
Concreto, k = 1,4250 mmVidro, k = 0,9625 mm16 °C-14 °CQ̇ = ?

Uma parede é feita de 250 mm de concreto e 25 mm de vidro, com área de 8 m². As faces externas estão a 16 °C e -14 °C. Encontre o fluxo de calor Q̇ pela parede.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035150 mmMadeira, k = 0,1725 mmambiente 20 °Cexterior 0 °CQ̇

Uma parede de 150 mm poliestireno expandido e 25 mm madeira separa um ambiente a 20 °C do ar externo a 0 °C. Os coeficientes de convecção são 8 W/(m²·K) por dentro e 25 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 6 m². Encontre o coeficiente global de transferência de calor U da parede.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Placa de gesso, k = 0,1750 mmPoliestireno expandido, k = 0,035150 mmambiente 20 °Cexterior -1 °CQ̇

Uma parede de 50 mm placa de gesso e 150 mm poliestireno expandido separa um ambiente a 20 °C do ar externo a -1 °C. Os coeficientes de convecção são 10 W/(m²·K) por dentro e 30 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 4 m². Encontre o coeficiente global de transferência de calor U da parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)

Gabarito

  1. 1. q″ = 384 W/m²
  2. 2. q″ = 15,3 W/m²
  3. 3. Ti = −0,05759 °C
  4. 4. Q̇ = 1173 W
  5. 5. U = 0,2175 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,2122 W/(m²·K)

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