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
Tijolo, k = 0,72250 mm25 °C-2 °Cq″ = ?

Uma parede de tijolo tem 250 mm de espessura e área de 15 m². Suas faces são mantidas a 25 °C e -2 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 25 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Lã mineral, k = 0,0410 mm16 °C-9 °Cq″ = ?

Uma parede de lã mineral tem 10 mm de espessura e área de 8 m². Suas faces são mantidas a 16 °C e -9 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
3.Média
Madeira, k = 0,17100 mmPoliestireno expandido, k = 0,03575 mm19 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 100 mm de madeira e 75 mm de poliestireno expandido, com área de 12 m². As faces externas estão a 19 °C e -11 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
4.Média
Vidro, k = 0,96250 mmTijolo, k = 0,7225 mm17 °C-2 °CQ̇ = ?

Uma parede é feita de 250 mm de vidro e 25 mm de tijolo, com área de 10 m². As faces externas estão a 17 °C e -2 °C. Encontre o fluxo de calor Q̇ pela parede.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 17 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Concreto, k = 1,4250 mmPoliestireno expandido, k = 0,03525 mmambiente 21 °Cexterior -2 °CQ̇ = ?

Uma parede de 250 mm concreto e 25 mm poliestireno expandido separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -2 °C. Os coeficientes de convecção são 10 W/(m²·K) por dentro e 25 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 15 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Madeira, k = 0,17200 mmVidro, k = 0,96150 mmambiente 22 °Cexterior -14 °CQ̇

Uma parede de 200 mm madeira e 150 mm vidro separa um ambiente a 22 °C do ar externo a -14 °C. Os coeficientes de convecção são 7,7 W/(m²·K) por dentro e 25 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 8 m². Encontre o coeficiente global de transferência de calor U da parede.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)

Gabarito

  1. 1. q″ = 77,76 W/m²
  2. 2. q″ = 100 W/m²
  3. 3. Ti = 12,54 °C
  4. 4. Q̇ = 643,8 W
  5. 5. Q̇ = 334 W
  6. 6. U = 0,6655 W/(m²·K)

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