Exercicios de EMEI08 - TransCal - exercicios - emei08 - tc

Exercicios de EMEI08 - TransCal - exercicios - emei08 - tc

Prof. Rogério Fernandes Brito, Adj. I

Campus Avançado de Itabira

Itabira, MG, Brasil profemei07@gmail.com

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ - UNIFEI - Campus Avançado de Itabira

Série de Exercícios - EMEI08 – Laboratório de Fenômenos de Transporte

Segundo semestre de 2017

OBS: Valem 5 pontos em 100 a mais na nota N2, totalizando em 115 pontos! Fazer em caneta preta e escanear. Enviar, individualmente, para profemei07@gmail.com até a data da prova substitutiva.

Condução 1. Uma chapa plana de cobre tem condutividade térmica K=380 [W/(mo C)], espessura L=2 [cm], área A= 2 [m2 ]. Nas superfícies da placa são mantidas as temperaturas T1=50 [oC] e T2=20 [oC]. Pede-se determinar: a) A taxa de transferência de calor em [W], b) O fluxo de calor transferido em [W/m2], c) A temperatura em [oC] no centro da chapa.

2. Duas paredes planas têm as condições: espessuras L1=20 [cm] e L2=10

[cm], condutividades térmicas K1 = 15 [W/(m oC)] e K2 = 8 [W/(m oC)], área da seção A= 12 [m2]. Nas superfícies da placa são mantidas as temperaturas T1=150 [oC] e T3=30 [oC]. Pede-se determinar: a) A taxa de transferência de calor em [W], b) O fluxo de calor transferido em [W/m2], c) A temperatura T2 em [oC].

3. Duas paredes planas colocada em paralelo têm as condições:

condutividades térmicas K1=150 [W/(m oC)] e K2=10 [W/(m oC)], áreas da seção A1= 0,1 [m2 ] e A2= 0,2 [m2 ], espessura L=12 [cm]. Nas superfícies da placa são mantidas as temperaturas T1=80 [oC] e

T2=30 [oC]. Pede-se determinar: a) A taxa total de transferência de calor em [W],

4. Uma parede plana é constituída de materiais com condutividades térmicas K1=1,50 [Kcal/(h m oC)], K2=0,05 [Kcal/(h m oC)], K3=50 [Kcal/(h m oC)], K4=0,85 [Kcal/(h m oC)], áreas da seção A1= 1 [m2] e A2=0,2 [m2], espessuras L1=20 [cm], L2=10 [cm], L3=5 [cm]. As superfícies das paredes são mantidas as temperaturas T1=150 [oC] e

Mecanismos combinados: condução - convecção 5. Um trocador de calor de placas está esquematizado na figura. A temperatura do fluido quente é TQ = 120 [oC] com um coeficiente de convecção hQ= 850 [W/(m2 0C)]. A temperatura do fluido frio é TF =

60 [oC] com um coeficiente de convecção hF= 250 [W/(m2 0C)]. A placa tem espessura L= 2 [m], área A=5 [m2] e condutividade térmica K=204 [W/(m oC)]. Calcular a taxa de calor transferido em [W].

6. Duas paredes planas têm as condições: espessuras L1=12 [cm] e L2=

5 [cm], condutividades térmicas K1= 0,8 [W/(m oC)] e K2= 0,2 [W/(m oC)], área da seção A= 20 [m2 ]. Os coeficientes de convecção são fluidos são TQ=600 [oC] e TF=25 [oC]. Pede-se : a) A taxa de calor transferido em [W], b) A temperatura T2 entre as duas paredes em [oC].

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