Atividade Avaliativa

Lista Transferencia de calor 117 Uma placa de circuito de 15 cm x 20 cm abriga em sua superfície 120 chips lógicos estreitamente espaçados cada um dissipando 012 W Considerando que a transferência de calor a partir da superfície de baixo da placa é desprezada determine a a quantidade de calor que essa placa de circuito dissipa durante um período de 10 horas em kWh e b o fluxo de calor na superfície dela em Wm² 120 Considere uma lâmpada incandescente de 150 W O filamento da lâmpada tem 5 cm de comprimento e diâmetro de 05 mm O diâmetro do bulbo de vidro da lâmpada é de 8 cm Determine o fluxo de calor em Wm² a na superfície do filamento e b na superfície de vidro da lâmpada e c calcule quanto irá custar por ano para manter a luz acesa 8 hdia todos os dias com um custo unitário de eletricidade de US 008kWh Respostas a 191 x 10⁶ Wm² b 7500 Wm² c US 3504ano 127 Um secador de cabelo é basicamente um duto no qual algumas camadas de resistências elétricas são colocadas Um pequeno ventilador puxa o ar e forçao a fluir ao longo dos resistores onde é aquecido O ar entra no secador de cabelo de 900 W a 100 kPa e 25 C e deixao a 50 C A área transversal na saída do secador de cabelo é 60 cm² Desprezando a potência consumida pelo ventilador e as perdas de calor por meio das paredes do secador de cabelo determine a a vazão volumétrica de ar na entrada e b a velocidade do ar na saída Respostas a 00306 m³s b 552 ms 128 Os dutos de um sistema de aquecimento do ar passam por uma área não aquecida Como resultado das perdas de calor a temperatura do ar no duto diminui em 3 C Considerando que a vazão mássica do ar é 90 kgmin determine a taxa de perda de calor do ar para o ambiente frio 157 Uma panela de alumínio cuja condutividade térmica é 237 WmK tem fundo plano de 15 cm de diâmetro e 04 cm de espessura O calor é transferido em regime permanente para ebulição a água por meio do fundo da panela a uma taxa de 1400 W Se a superfície interna do fundo da panela está a 105 ºC determine a temperatura da superfície externa do fundo da panela 175 Um transistor com altura de 04 cm e 06 cm de diâmetro é montado sobre uma placa de circuito O transistor é resfriado com ar fluindo sobre ele com coeficiente médio de transferência de calor de 30 Wm²K Considerando que a temperatura do ar é de 55 C e o valor da temperatura da superfície do transistor não excede 70 C determine a quantidade de energia que esse transistor pode dissipar de forma segura Desconsidere qualquer transferência de calor da base do transistor 256 Considere uma extensa parede plana de espessura L 03 m condutividade térmica k 25 WmK e área da superfície A 12 m² O lado esquerdo da parede em x 0 está sujeito a um fluxo de calor líquido de q0 700 Wm² e sua temperatura é T1 80 C Considerando que a condutividade térmica é constante e não há geração de calor na parede a expresse a equação diferencial e as condições de contorno para condução de calor unidimensional permanente através da parede b obtenha a relação para a variação de temperatura na parede resolvendo a equação diferencial e c avalie a temperatura na superfície direita da parede em x LResposta c 4 C