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
Vidro, k = 0,9610 mm25 °C-6 °Cq″ = ?

Uma parede de vidro tem 10 mm de espessura e área de 8 m². Suas faces são mantidas a 25 °C e -6 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Tijolo, k = 0,7210 mm18 °C-14 °Cq″ = ?

Uma parede de tijolo tem 10 mm de espessura e área de 4 m². Suas faces são mantidas a 18 °C e -14 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Média
Vidro, k = 0,96150 mmLã mineral, k = 0,0475 mm21 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 150 mm de vidro e 75 mm de lã mineral, com área de 6 m². As faces externas estão a 21 °C e 9 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Média
Lã mineral, k = 0,04150 mmVidro, k = 0,9650 mm17 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 150 mm de lã mineral e 50 mm de vidro, com área de 8 m². As faces externas estão a 17 °C e -1 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Difícil
Tijolo, k = 0,72200 mmMadeira, k = 0,1775 mmambiente 21 °Cexterior 2 °CQ̇

Uma parede de 200 mm tijolo e 75 mm madeira separa um ambiente a 21 °C do ar externo a 2 °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 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mmVidro, k = 0,9625 mmambiente 21 °Cexterior -13 °CTs​ = ?Q̇

Uma parede de 50 mm poliestireno expandido e 25 mm vidro separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -13 °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 20 m². Encontre a temperatura Ts da superfície interna da parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -13 °C
Ts = °C

Gabarito

  1. 1. q″ = 2976 W/m²
  2. 2. q″ = 2304 W/m²
  3. 3. Ti = 20,08 °C
  4. 4. Ti = −0,7534 °C
  5. 5. U = 1,069 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 18,28 °C

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