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Exercícios Terceira Prova de FTR
1) Existe uma diferença de 85oC através de uma manta de vidro de 13cm de espessura. A condutividade térmica da fibra de vidro é 0,035W/m.oC. Calcule o calor transferido através do material por hora por unidade de área. (Resp.: q/A=82385J/h.m2)
2) Uma parede plana é exposta a uma temperatura ambiente de 38oC. A parede é coberta por uma camada de isolante de 2,5cm de espessura cuja condutividade térmica é 1,4W/m.oC, e a temperatura da parede na face interna do isolante é 315oC. A parede perde calor para o ambiente por convecção. Calcule o valor do coeficiente de transferência de calor por convecção que deve ser mantido na superfície externa do isolante para garantir que a temperatura da superfície externa não exceda 41oC. (Resp.: h=5114,7W/m2.°C)
3) Duas superfícies perfeitamente negras são construídas de tal forma que toda a energia emitida pela superfície a 800oC atinja a outra. A temperatura da outra superfície é mantida a
250oC. Calcule o calor transferido entre as superfícies por hora por unidade de área da superfície mantida a 800oC. (Resp.: q/A=225,3.106J/h.m2)
4) Dois corpos planos paralelos com condições de superfície muito próximas à de um corpo negro são mantidos a 1100 e 425oC. Calcule o calor transferido por radiação entre os planos por unidade de tempo por unidade de área. (Resp.: q/A=188004J/s.m2)
5) Uma placa de aço de 6,4mm com condutividade de 43,3W/m.oC recebe um fluxo de radiação de [4730W/m2] num espaço evacuado onde a transferência de calor por convecção é desprezível. Considerando que a temperatura da superfície do aço exposta à energia radiante é mantida a 38oC, qual será a temperatura da outra superfície se toda a energia radiante que atinge a placa é transferida através da placa por condução? (Resp.: T=37,3°C)
6) As temperaturas de uma parede plana de 15cm de espessura são 370 e 93oC. A parede é feita de um vidro especial com k=0,78W/m.oC. Qual o fluxo através da parede em regime