Transcal

Exercício 1
Considere a parede de uma casa de dimensões 5×2.5m e com uma espessura total de 25cm, esquematizada na figura a seguir. A janela de vidro tem dimensões 1.5m×80cm×8mm. A parede é divida em duas partes, sendo que a porção inferior é feita de tijolos e ocupa uma altura de 1m. A parede superior é feita de tijolos rebocados com cimento apenas na face externa. A espessura da camada de reboco é de 5cm. São dadas as condutividades térmicas dos materiais em questão e os coeficientes de película do lado interno e externo da casa, a saber:

Sabendo-se que a temperatura interna da casa é sempre mantida em 25ºC, pede-se:
a) Para um dia em que a temperatura ambiente é de 5ºC e desprezando quaisquer efeitos de radiação, qual será a energia dissipada pela parede? Dica: esboce o circuito térmico para a parede. Pense em um circuito em uma associação do tipo série-paralelo. b) Nos dias de inverno, o consumo de energia será maior nos dias com ou sem ventania? Justifique.

Nota: Página 2/4
Exercício 2 No interior de uma estufa de alta temperatura os gases atingem 650 ºC. A parede da estufa é de aço, tem 6 mm de espessura e fica em um espaço fechado em que há risco de incêndio, sendo necessário limitar a temperatura da superfície em 38 ºC. Para minimizar os custos de isolação, dois materiais serão usados: primeiro um isolante de alta temperatura (mais caro), aplicado sobre o aço e, depois, magnésia (menos caro) externamente.
A temperatura máxima suportada pela magnésia é 300 ºC. Conhecendo os dados abaixo, pede-se:
a) Especifique a espessura ( em cm ) de cada material isolante.
b) Sabendo que o custo por cm de espessura colocado do isolante de alta temperatura é duas vezes que o da magnésia, calcule a elevação percentual de custo se fosse utilizado apenas o isolante de alta temperatura. DADOS: temperatura ambiente : 20 ºC coeficiente de película interno : 490 kcal/(h.m2
.ºC)
coeficiente de película