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
Placa de gesso, k = 0,17200 mm18 °C-13 °CQ̇ = ?

Uma parede de placa de gesso tem 200 mm de espessura e área de 4 m². Suas faces são mantidas a 18 °C e -13 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Madeira, k = 0,17100 mm25 °C-15 °Cq″ = ?

Uma parede de madeira tem 100 mm de espessura e área de 12 m². Suas faces são mantidas a 25 °C e -15 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 25 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
3.Média
Madeira, k = 0,1750 mmLã mineral, k = 0,04150 mm18 °C-7 °CQ̇ = ?

Uma parede é feita de 50 mm de madeira e 150 mm de lã mineral, com área de 8 m². As faces externas estão a 18 °C e -7 °C. Encontre o fluxo de calor Q̇ pela parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Média
Lã mineral, k = 0,04200 mmPoliestireno expandido, k = 0,03550 mm16 °C1 °CQ̇ = ?

Uma parede é feita de 200 mm de lã mineral e 50 mm de poliestireno expandido, com área de 12 m². As faces externas estão a 16 °C e 1 °C. Encontre o fluxo de calor Q̇ pela parede.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Placa de gesso, k = 0,17250 mmTijolo, k = 0,7275 mmambiente 21 °Cexterior -1 °CQ̇

Uma parede de 250 mm placa de gesso e 75 mm tijolo separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -1 °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 6 m². Encontre o coeficiente global de transferência de calor U da parede.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Tijolo, k = 0,7250 mmVidro, k = 0,9675 mmambiente 21 °Cexterior -14 °CTs​ = ?Q̇

Uma parede de 50 mm tijolo e 75 mm vidro separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -14 °C. Os coeficientes de convecção são 8 W/(m²·K) por dentro e 30 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 4 m². Encontre a temperatura Ts da superfície interna da parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Gabarito

  1. 1. Q̇ = 105,4 W
  2. 2. q″ = 68 W/m²
  3. 3. Q̇ = 49,45 W
  4. 4. Q̇ = 28 W
  5. 5. U = 0,5582 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 6,698 °C

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