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
Poliestireno expandido, k = 0,035200 mm24 °C8 °CQ̇ = ?

Uma parede de poliestireno expandido tem 200 mm de espessura e área de 12 m². Suas faces são mantidas a 24 °C e 8 °C. Encontre a taxa de condução de calor Q̇ pela parede.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Fácil
Poliestireno expandido, k = 0,03510 mm15 °C-1 °Cq″ = ?

Uma parede de poliestireno expandido tem 10 mm de espessura e área de 8 m². Suas faces são mantidas a 15 °C e -1 °C. Encontre o fluxo de calor q″ pela parede.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Média
Concreto, k = 1,450 mmTijolo, k = 0,7275 mm19 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 50 mm de concreto e 75 mm de tijolo, com área de 20 m². As faces externas estão a 19 °C e 8 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Média
Concreto, k = 1,4200 mmMadeira, k = 0,1775 mm20 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Uma parede é feita de 200 mm de concreto e 75 mm de madeira, com área de 4 m². As faces externas estão a 20 °C e 2 °C. Encontre a temperatura Ti na interface entre as duas camadas.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 20 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
5.Difícil
Tijolo, k = 0,72250 mmVidro, k = 0,96150 mmambiente 20 °Cexterior -2 °CQ̇ = ?

Uma parede de 250 mm tijolo e 150 mm vidro separa um ambiente a 20 °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 10 m². Encontre a perda de calor Q̇ pela parede.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Q̇ = W
6.Difícil
Concreto, k = 1,4200 mmTijolo, k = 0,7250 mmambiente 20 °Cexterior 1 °CQ̇

Uma parede de 200 mm concreto e 50 mm tijolo separa um ambiente a 20 °C do ar externo a 1 °C. Os coeficientes de convecção são 10 W/(m²·K) por dentro e 30 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 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Gabarito

  1. 1. Q̇ = 33,6 W
  2. 2. q″ = 56 W/m²
  3. 3. Ti = 16,19 °C
  4. 4. Ti = 15,6 °C
  5. 5. Q̇ = 305,5 W
  6. 6. U = 2,893 W/(m²·K)

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