Exercícios condução e convecção

de modo que a temperatura da mistura, 180°C, permanece constante. Por motivo de segurança, será necessário isolar a tubulação, de modo que a temperatura na face externa do isolante ( k = 0,06 kcal/h.m°C ) não ultrapasse 50°C. O ar externo está a 25°C, com coeficiente de película 12 kcal/h.m2. °C. O coeficiente de película da mistura é 90 kcal/h.m2. °C. Pede-se a espessura mínima necessária do isolante, para atender a condição desejada. 7. A parede de um forno é constituída de uma camada de 30 cm de um refratário cuja condutividade térmica é uma função da temperatura ( k = 0,15 + 0,0001T ) . A temperatura na face interna do refratário é 1050°C e na face externa é 250°C. Calcular o fluxo de calor através da parede. PROBLEMAS Convecção 1. Um forno retangular de uma fábrica de cerâmica está isolado com duas camadas, sendo a primeira, que está em contato com a carga do forno, de refratário especial ( k= 0,6 kcal/h.m. °C ) e a outra de um bom isolante ( k= 0,09 kcal/h.m. °C ). Sabe-se que a temperatura da face interna do forno é 900°C e que a temperatura do ar ambiente é 20°C ( h = 20 kcal/h.m°C). O fluxo de calor através da parede do forno, de 40 cm de espessura, é igual a 800 kcal/h m . Pede-se : a) A espessura de cada camada que forma a parede do forno b) A temperatura da interface das camadas c) Se for especificada uma temperatura máxima de 30°C na parede externa do forno, qual a nova espessura isolante necessária? 2. Em uma fábrica, uma…

DE CALOR POR CONVECÇÃO 35 3.1 - A transmissão de calor por convecção 35 3.2 - O coeficiente de transferência de calor por convecção 40 3.3 - A resistência térmica de convecção 44 Exercícios 47 CAPÍTULO 4 - TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR RADIAÇÃO 50 4.1 - A transmissão de calor por radiação 50 4.2 - Cálculo da transferência de calor por radiação 52 4.3 - Blindagem de radiação 61 4.4 - O coeficiente de transferência de calor por radiação 62 4.5 - Efeito da radiação nas medições de…

psantos@utfpr.edu.br Aula 11 10/03/2014 Convecção Natural (Parte 2/2) Sumário  Convecção Natural em Escoamentos Externos  O Cilindro Horizontal Longo  Esfera  Convecção Natural no Interior de Canais  Canais Verticais  Canais Inclinados  Convecção Natural em Espaços Confinados  Cavidades Retangulares  Cilindros Concêntricos  Esferas Concêntricas  Convecção Mista Aula 11 – Convecção Natural (Parte 2/2) Transferência de Calor 2 3/55 O…

térmica);  - Regime estacionário, unidimensional;  - Ausência de geração de calor; 12 EXERCÍCIO Um condicionador de ar deve manter uma sala, de 20 m de comprimento, 8 m de largura e 3 m de altura a 22°C. As paredes da sala, de 25 cm de espessura, são feitas de tijolos com condutividade térmica de 0,14 Kcal/h.m.°C e a área das janelas são consideradas desprezíveis. A face externa das paredes pode estar até a 40°C em um dia de verão. Desprezando a troca de calor pelo piso e teto,…

PROCESSOS DE TRANSMISSÃO DE CALOR PROFESSOR JOSÉ LUZ SILVEIRA ALUNO: ALINE VITAL DE SÁ FERREIRARA:131321561 GUARATINGUETÁ 2014 ÍNDICE 1. Resumo 2. Introdução 3. Processos de transmissão 3.1. Condução 3.2. Convecção 3.3. Irradiação 4. Aplicações 5. Exercícios 6. Conclusão 7. Referência Bibliográfica 1. RESUMO O calor é uma forma de energia em trânsito que ocorre em corpos com temperaturas distintas. A troca de energia entre os corpos é feita por três…

Exercício 6.1. A dissipação de calor em um transistor de formato cilindrico pode ser melhorada inserindo um cilindro vazado de alumínio (k = 200 W/m.K) que serve de base para 12 aletas axiais. O transistor tem raio externo de 2 mm e altura de 6 mm, enquanto que as aletas tem altura de 10 mm e espessura de 0,7 mm. O cilindro base, cuja espessura é 1 mm, está perfeitamente ajustado ao transistor e tem resistência térmica desprezível. Sabendo que ar fluindo a 20 oC sobre as superfícies das…

• Exercício 3.4. Uma parede de um forno é constituída de duas camadas : 0,20 m de tijolo refratário (k = 1,2 kcal/h.m.oC) e 0,13 m de tijolo isolante (k = 0,15 kcal/h.m.oC). A temperatura da superfície interna do refratário é 1675 oC e a temperatura da superfície externa do isolante é 145 oC. Desprezando a resistência térmica das juntas de argamassa, calcule : a) o calor perdido por unidade de tempo e por m2 de parede; b) a temperatura da interface refratário/isolante. parede de…

= h.a logo: Q = h x a = t1- t2 1480,6 = 58 x 1 = 1700 – t2 1480,6 / 58 = 1700 – t2 25,53 = 1700 – t2 -1700 + 25,53 = -t2 T2 = 1674,47 °C O mesmo pode se fazer em Q = h x a = t4 – t3 1480,6 = 12,5 x 1 = t4 – 27 T4 = 145 °C EXERCÍCIOS PROPOSTOS: Exercício P.1.2.1. Em uma indústria farmacêutica, pretende-se dimensionar uma estufa. Ela terá a forma cúbica de 1 m de lado e será construída de aço (k = 40 kcal/h.m. oC), com 10 mm de espessura, isolada com…

e Massa I Prof. Me. Marcos Paulo de Carvalho Oliveira Departamento Engenharia Mecânica 2015 Transferência de Calor e Massa I Convecção - A convecção térmica é o modo de transferência de energia entre a superfície sólida e um fluido adjacente que está em movimento. - Quanto mais rápido for o movimento do fluido, maior será a transferência de calor por convecção. - Na ausência de qualquer movimento da massa do fluido, a transferência de calor se dá por pura condução. Prof. Me. Marcos…

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ENGENHARIA CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA Disciplina: Transferência de Calor Lista de Exercícios 1: Introdução à Transferência de Calor Todos os exercícios foram retirados de textos básicos de transferência de calor, em partícular, dos livros de N. Ozisik (Transferência de Calor: Um Texto Básico, Ed. Guanabara, 1990, 661 p.) e/ou de F. Incropera & Dewitt (Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa, Ed.…