Prova Fenômenos de Transporte II

Prova Fenômenos de Transporte II

Questão 01 – 01  – 1.10 6th  – 1.15 7th  – A base, com 5 mm de espessura de uma panela de 200 mm de diâmetro pode ser feito de alumínio (k = 240 W / m K) ou cobre (k = 390 W / m K). Quando usado para ferver água, a superfície do fundo exposta à água é nominalmente a 110°C. Se o calor for transferido do fogão para a panela a uma taxa de 600 W, qual é a temperatura da superfície em contato com o fogão para cada um dos dois materiais.

Questão 02 – 02  – 1.98 4th Çengel  – solucionário 1-102E Um coletor solar de placa plana colocado horizontalmente sobre um telhado plano de uma casa. O coletor mede 1,5m de largura e 4,5m de comprimento, e a temperatura média da superfície exposta do coletor é de 38°C. A emissividade da superfície exposta do coletor é 0.9. Determine a taxa de perda de calor do coletor por convecção e por radiação, durante um dia calmo, quando a temperatura do ar ambiente é 20°C e a temperatura efetiva do céu, para troca por radiação é de 10°C. Considere o coeficiente de transferência de calor por convecção da superfície exposta igual a 15 W/m².°C

Questão 03 – 03  – 2.24 6th  – Em um certo instante de tempo, a distribuição de temperaturas em uma parede de 0,3m de espessura é T(x) = 200  – 200x + 30x², onde T está em graus Celsius e x em metros. A parede possui condutividade térmica de 1 W/m.K. Com base em uma superfície de área unitária, determine a taxa de transferência de calor para dentro e para fora da parede.

Questão 04 – 04  – Considere uma janela de painel duplo de altura 0,8 m e largura 1,5 m que consiste de duas camadas de vidro (k = 0,78 W/(m.°C)) de espessura 4 mm, separadas por um espaço de ar estagnado (k = 0,026 W/(m.°C)) de 10 mm d e largura. Determine a taxa de transferência de calor em regime permanente através desta janela de painel duplo e a temperatura de sua superfície interna para um dia durante o qual o quarto é mantido a 20° C enquanto a temperatura exterior é -10°C . Tome os coeficientes de transferência de calor por convecção das superfícies interna e externa da janela como h1= 10 W/(m2.°C) e h2= 40 W/(m2. °C), os quais incluem os efeitos da radiação.