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
Vidro, k = 0,9620 mm23 °C6 °CQ̇ = ?

Uma parede de vidro tem 20 mm de espessura e área de 12 m². Suas faces são mantidas a 23 °C e 6 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Tijolo, k = 0,72150 mm24 °C-5 °CQ̇ = ?

Uma parede de tijolo tem 150 mm de espessura e área de 4 m². Suas faces são mantidas a 24 °C e -5 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,72 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 24 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
3.Média
Placa de gesso, k = 0,17150 mmPoliestireno expandido, k = 0,03550 mm23 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 150 mm de placa de gesso e 50 mm de poliestireno expandido, com área de 12 m². As faces externas estão a 23 °C e 3 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.Média
Concreto, k = 1,4250 mmVidro, k = 0,96150 mm18 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 250 mm de concreto e 150 mm de vidro, com área de 20 m². As faces externas estão a 18 °C e 9 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 18 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Difícil
Lã mineral, k = 0,0450 mmPlaca de gesso, k = 0,1725 mmambiente 22 °Cexterior -9 °CQ̇ = ?

Uma parede de 50 mm lã mineral e 25 mm placa de gesso separa um ambiente a 22 °C do ar externo a -9 °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 4 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -9 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Vidro, k = 0,9650 mmPoliestireno expandido, k = 0,03550 mmambiente 20 °Cexterior 0 °CTs​ = ?Q̇

Uma parede de 50 mm vidro e 50 mm poliestireno expandido separa um ambiente a 20 °C do ar externo a 0 °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 15 m². Encontre a temperatura Ts da superfície interna da parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
Ts = °C

Gabarito

  1. 1. Q̇ = 9792 W
  2. 2. Q̇ = 556,8 W
  3. 3. Ti = 15,36 °C
  4. 4. Ti = 13,2 °C
  5. 5. Q̇ = 78,63 W
  6. 6. Ts = 18,04 °C

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