lista complementar

Lista Complementar - Aletas
1º) Uma aleta de aço (k = 43W/m oC) de 3 cm de comprimento e 1 cm de diâmetro transfere calor de uma parede a 200 0C para um fluido a 25 oC, com h = 120 W/m 2 oC.
Determinar a taxa de transferência de calor da aleta, no caso em que a extremidade está


isolada e os efeitos de radiação térmica são desprezíveis. ( Q = 16 W)

e=1 cm
L=3 cm

k = 43W/m oC
L = 3 cm e= 1 cm
Tp= 200 oC
Tar= 25 oC h = 120 W/m2 oC


Q =?

2º) Uma parede de 1,0 m x 1,0 m a 200 0C deve ser aletada para dissipar 15 kW no ar ambiente a 30 0C com h = 10 W/m2 0C. Determinar a altura e o número de aletas necessário sabendo que a espessura das aletas é 1,5 mm, o produto m.L = 1,419 e a condutividade térmica do material da aleta é 35 W/m 0C. (N = 87 aletas)

L

e

Z

3º) O dissipador de um equipamento eletrônico (caixa de transistor) consiste de uma placa onde são colocadas 12 aletas. A temperatura da placa é 80 0C, a temperatura do ar ambiente, 25 0C com h = 0,03 kW/m2 K e a condutibilidade da aleta k = 0,15 kW/m K.


Calcular a potência dissipada. ( Q = 113 W)

L = 25mm

e = 1mm
6mm

80 0C

40mm
70mm

Z = 100 mm
NAL = 12
TP = 80 0C
TAR = 25 0C h = 0,03 kW/m2 K k = 0,15 kW/m K

1 mm

100mm
25 mm
4º) Uma placa (150 mm x 100 mm) a 80 ºC deve dissipar 0,153 kW para o ar ambiente a
30 ºC com h = 0,04 kW/ m2 K. Na placa devem ser colocadas 8 aletas longitudinais (k =
0,15 kW/mK), com 1 mm de espessura e 150 mm de largura. Determinar a altura “L” da aleta. (L = 30 mm)
DADO: arctg  tgh-1 (mL) = ½ ln (1 + mL)
(1 – mL)

L

e

Z

5º) Em uma placa plana a 100 ºC com dimensões 1000 mm x 1000 mm são colocadas 40 aletas (k = 202 W/m ºC). O sistema dissipa calor para o ar ambiente a 20 ºC com h = 7
W/m2 ºC.


a) Calcular o calor dissipado pela placa sem aleta; ( Q = 560 W)



b) Calcular o calor dissipado pela placa aletada; ( Q

= 1.831,5 W)

e

L

1m

6º) Têm-se duas aletas de seção