Aula 13

FACULDADE DA SERRA GAÚCHA Disciplina: Física Fenômeno dos Transportes Lista 13 – TRANSFERÊNCIA DE CALOR CONDUÇÃO 01 – Considerando que se deseja manter uma taxa de perda de calor por condução de 1700 W em um forno industrial. Sendo as dimensões da parede de 0,5 e 1,2 m e que a temperatura da parede interna do forno é igual a 500 ºC e a da parede externa é de 251 ºC, qual deverá ser a espessura L da parede se a mesma é feita de aço inoxidável (k = 15,1 W/m.K)? Resposta: L = 1,33 m 02 – Em julho de 1988 a temperatura atingiu 10 ºC no Rio Grande do Sul. (a) Calcule a que taxa perde calor uma parede de tijolo de 6 m  4 m e 13 cm de espessura. A temperatura interna é de 23 ºC. Condutividade térmica do tijolo, k = 0,74 W/m.K. (b) Calcule a taxa de perda de calor através de uma janela de vidro de 2,60  1,80 m² de área e 3 mm de espessura. A condutividade térmica do vidro é 0,8 W/m.K. (c) Se instala uma janela reforçada, com uma lacuna de ar de 2 cm entre dois vidros da mesma espessura. Qual será a taxa de perda de calor, presumindo-se que a condução seja o único mecanismo importante de perda de calor? A condutividade térmica do ar é 0,026 W/m.K. forro está a 40 ºC (313 K) enquanto a superfície inferior está a 25 ºC (298 K). Calcule a taxa de calor transferido do forro para o ar do quarto. Calcule a taxa de calor transferido se o forro do quarto for constituído por um sanduíche de 4’’ de lã de vidro entre duas lâminas de madeira de ¾’’? Considere 1 polegada = 2,54 cm, kmadeira = 0,12 W/m.K e klã = 0,04 W/m.K. Respostas: 1700,79 W  1,7 kW; 94,49 W 04 – As superfícies internas de um grande edifício são mantidas a 20 ºC, enquanto que a temperatura na superfície externa é -20 ºC. As paredes medem 25 cm de espessura, e foram construídas com tijolos de condutividade térmica de 0,6 kcal/h.m.ºC. (a) Calcular a perda de calor para cada metro quadrado de superfície por hora. (b) Sabendo que a área total do edifício é 1000 m², calcule a perda de calor pela área total.