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
Madeira, k = 0,17150 mm21 °C-9 °Cq″ = ?

Uma parede de madeira tem 150 mm de espessura e área de 15 m². Suas faces são mantidas a 21 °C e -9 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Lã mineral, k = 0,0410 mm16 °C3 °Cq″ = ?

Uma parede de lã mineral tem 10 mm de espessura e área de 20 m². Suas faces são mantidas a 16 °C e 3 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Média
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmMadeira, k = 0,17100 mm15 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 200 mm de poliestireno expandido e 100 mm de madeira, com área de 4 m². As faces externas estão a 15 °C e 4 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
4.Média
Lã mineral, k = 0,04200 mmMadeira, k = 0,1750 mm23 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 200 mm de lã mineral e 50 mm de madeira, com área de 15 m². As faces externas estão a 23 °C e 9 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Difícil
Lã mineral, k = 0,04250 mmConcreto, k = 1,4150 mmambiente 22 °Cexterior -6 °CQ̇

Uma parede de 250 mm lã mineral e 150 mm concreto separa um ambiente a 22 °C do ar externo a -6 °C. Os coeficientes de convecção são 6 W/(m²·K) por dentro e 25 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 10 m². Encontre o coeficiente global de transferência de calor U da parede.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Placa de gesso, k = 0,17100 mmTijolo, k = 0,72100 mmambiente 21 °Cexterior -14 °CQ̇ = ?

Uma parede de 100 mm placa de gesso e 100 mm tijolo separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -14 °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 4 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
Q̇ = W

Gabarito

  1. 1. q″ = 34 W/m²
  2. 2. q″ = 52 W/m²
  3. 3. Ti = 5,027 °C
  4. 4. Ti = 9,778 °C
  5. 5. U = 0,1524 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 156,9 W

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