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
Poliestireno expandido, k = 0,03550 mm17 °C-4 °Cq″ = ?

Uma parede de poliestireno expandido tem 50 mm de espessura e área de 12 m². Suas faces são mantidas a 17 °C e -4 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 17 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Vidro, k = 0,96200 mm25 °C10 °Cq″ = ?

Uma parede de vidro tem 200 mm de espessura e área de 20 m². Suas faces são mantidas a 25 °C e 10 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Média
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mmLã mineral, k = 0,04150 mm17 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 200 mm de poliestireno expandido e 150 mm de lã mineral, com área de 8 m². As faces externas estão a 17 °C e -4 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
4.Média
Vidro, k = 0,96200 mmMadeira, k = 0,1750 mm25 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 200 mm de vidro e 50 mm de madeira, com área de 12 m². As faces externas estão a 25 °C e -6 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Difícil
Placa de gesso, k = 0,17250 mmConcreto, k = 1,4150 mmambiente 20 °Cexterior -7 °CTs​ = ?Q̇

Uma parede de 250 mm placa de gesso e 150 mm concreto separa um ambiente a 20 °C do ar externo a -7 °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 6 m². Encontre a temperatura Ts da superfície interna da parede.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Difícil
Placa de gesso, k = 0,1750 mmLã mineral, k = 0,0475 mmambiente 21 °Cexterior -11 °CTs​ = ?Q̇

Uma parede de 50 mm placa de gesso e 75 mm lã mineral separa um ambiente a 21 °C do ar externo a -11 °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 6 m². Encontre a temperatura Ts da superfície interna da parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
Ts = °C

Gabarito

  1. 1. q″ = 14,7 W/m²
  2. 2. q″ = 72 W/m²
  3. 3. Ti = 4,321 °C
  4. 4. Ti = 12,15 °C
  5. 5. Ts = 17,48 °C
  6. 6. Ts = 19,23 °C

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