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

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
Vidro, k = 0,96200 mm24 °C-13 °CQ̇ = ?

Uma parede de vidro tem 200 mm de espessura e área de 12 m². Suas faces são mantidas a 24 °C e -13 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Vidro, k = 0,9650 mm24 °C-5 °CQ̇ = ?

Uma parede de vidro tem 50 mm de espessura e área de 12 m². Suas faces são mantidas a 24 °C e -5 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
3.Média
Placa de gesso, k = 0,17150 mmTijolo, k = 0,7250 mm21 °C-2 °CQ̇ = ?

Uma parede é feita de 150 mm de placa de gesso e 50 mm de tijolo, com área de 20 m². As faces externas estão a 21 °C e -2 °C. Encontre o fluxo de calor Q̇ pela parede.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
4.Média
Vidro, k = 0,96100 mmPlaca de gesso, k = 0,1725 mm18 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 100 mm de vidro e 25 mm de placa de gesso, com área de 10 m². As faces externas estão a 18 °C e 2 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 18 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
5.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmConcreto, k = 1,425 mmambiente 21 °Cexterior -4 °CQ̇ = ?

Uma parede de 200 mm poliestireno expandido e 25 mm concreto separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -4 °C. Os coeficientes de convecção são 6 W/(m²·K) por dentro e 20 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 8 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Lã mineral, k = 0,04200 mmMadeira, k = 0,17100 mmambiente 21 °Cexterior -3 °CQ̇

Uma parede de 200 mm lã mineral e 100 mm madeira separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -3 °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 12 m². Encontre o coeficiente global de transferência de calor U da parede.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)

Gabarito

  1. 1. Q̇ = 2131 W
  2. 2. Q̇ = 6682 W
  3. 3. Q̇ = 483,3 W
  4. 4. Ti = 11,37 °C
  5. 5. Q̇ = 33,62 W
  6. 6. U = 0,1748 W/(m²·K)

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