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.

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
Placa de gesso, k = 0,17100 mm20 °C10 °Cq″ = ?

Uma parede de placa de gesso tem 100 mm de espessura e área de 4 m². Suas faces são mantidas a 20 °C e 10 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 20 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Madeira, k = 0,17100 mm22 °C-5 °Cq″ = ?

Uma parede de madeira tem 100 mm de espessura e área de 8 m². Suas faces são mantidas a 22 °C e -5 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
3.Média
Vidro, k = 0,96250 mmPlaca de gesso, k = 0,17150 mm25 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 250 mm de vidro e 150 mm de placa de gesso, com área de 8 m². As faces externas estão a 25 °C e 5 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Média
Concreto, k = 1,4100 mmTijolo, k = 0,72150 mm15 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 100 mm de concreto e 150 mm de tijolo, com área de 4 m². As faces externas estão a 15 °C e -1 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Difícil
Madeira, k = 0,1750 mmPoliestireno expandido, k = 0,03550 mmambiente 22 °Cexterior -5 °CTs​ = ?Q̇

Uma parede de 50 mm madeira e 50 mm poliestireno expandido separa um ambiente a 22 °C do ar externo a -5 °C. Os coeficientes de convecção são 8 W/(m²·K) por dentro e 30 W/(m²·K) por fora, e a área da parede é 12 m². Encontre a temperatura Ts da superfície interna da parede.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Difícil
Concreto, k = 1,4150 mmPlaca de gesso, k = 0,1725 mmambiente 20 °Cexterior -1 °CQ̇ = ?

Uma parede de 150 mm concreto e 25 mm placa de gesso separa um ambiente a 20 °C do ar externo a -1 °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 12 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W

Gabarito

  1. 1. q″ = 17 W/m²
  2. 2. q″ = 45,9 W/m²
  3. 3. Ti = 20,44 °C
  4. 4. Ti = 10,91 °C
  5. 5. Ts = 20,21 °C
  6. 6. Q̇ = 580,5 W

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.