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
Lã mineral, k = 0,04150 mm22 °C-12 °CQ̇ = ?

Uma parede de lã mineral tem 150 mm de espessura e área de 6 m². Suas faces são mantidas a 22 °C e -12 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 22 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Lã mineral, k = 0,04200 mm25 °C10 °Cq″ = ?

Uma parede de lã mineral tem 200 mm de espessura e área de 8 m². Suas faces são mantidas a 25 °C e 10 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Média
Lã mineral, k = 0,04250 mmMadeira, k = 0,17100 mm17 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 250 mm de lã mineral e 100 mm de madeira, com área de 8 m². As faces externas estão a 17 °C e -13 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Média
Vidro, k = 0,9650 mmMadeira, k = 0,17150 mm15 °C0 °CQ̇ = ?

Uma parede é feita de 50 mm de vidro e 150 mm de madeira, com área de 20 m². As faces externas estão a 15 °C e 0 °C. Encontre o fluxo de calor Q̇ pela parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Placa de gesso, k = 0,17100 mmMadeira, k = 0,17100 mmambiente 22 °Cexterior 0 °CQ̇ = ?

Uma parede de 100 mm placa de gesso e 100 mm madeira separa um ambiente a 22 °C do ar externo a 0 °C. Os coeficientes de convecção são 7,7 W/(m²·K) por dentro e 20 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 12 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Lã mineral, k = 0,0450 mmConcreto, k = 1,450 mmambiente 22 °Cexterior -3 °CQ̇

Uma parede de 50 mm lã mineral e 50 mm concreto separa um ambiente a 22 °C do ar externo a -3 °C. Os coeficientes de convecção são 8 W/(m²·K) por dentro e 20 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 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)

Gabarito

  1. 1. Q̇ = 54,4 W
  2. 2. q″ = 3 W/m²
  3. 3. Ti = −10,42 °C
  4. 4. Q̇ = 321 W
  5. 5. Q̇ = 194,6 W
  6. 6. U = 0,6846 W/(m²·K)

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.