Fenomenos transportes
a) O que é calor? Qual a importância do calor para sua área de Engenharia?
b) Quais os tipos de processos de transferência de calor? Comente, de forma sucinta, sobre cada um deles.
c) O que se estuda na disciplina de Fenômenos de Transporte e qual sua importância para a Engenharia?
d) O que é fluxo de calor e como podemos calculá-lo? Comente sobre a Lei de Fourier.
e) Qual a importância da constante de condutibilidade térmica?
g) No Sistema Internacional de Unidades, quais as unidades de área, fluxo de calor, comprimento, constante de condutibilidade térmica, temperatura e resistência térmica?
h) O que é resistência térmica? Quais são suas formas de associações?
i) Explique, sucintamente, como ocorre a condução em sólidos, principalmente, para os casos estudados (barra metálica, parede, configuração cilíndrica e configuração esférica). Faça um esboço simples de cada um.
2) Um equipamento condicionador de ar deve manter uma sala, de 15 m de comprimento, 6 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 W/m.K e área das janelas são consideradas desprezíveis. A face externa das paredes estão em 40 °C. Desprezando a troca de calor pelo piso e teto, que estão bem isolados, determine o calor a ser extraído pelo condicionador, em HP. Dado: 1 HP=735,5 W.
3) Uma parede de um forno é constituída de duas camadas: 0,20 m de tijolo refratário (k=1,2 W/m.K) e 0,13 m de tijolo isolante (k=0,15 W/m.K). A temperatura da superfície interna do refratário é 1.675 °C e a temperatura da superfície externa do isolante é 145 °C. Considere a área unitária. Desprezando a resistência das juntas de argamassa, determine:
a) o calor perdido.
b) a temperatura da interface refratário/isolante.
4) Um tubo cilíndrico de parede de aço (k=40 W/m.K) com dois centímetros de diâmetro interno e quatro centímetros de diâmetro externo, é coberto com uma camada de isolamento de amianto (k=0,2 W/m.K),