Teste 2 - Fenômenos de Transporte 2020-2

ER – FT - ENG. CIVIL – TESTE 2 - Julho 2020 NOME:________________________________________ RA: _________________________ Parte I As paredes representadas na figura apresentam condutividade térmica K e separam um fluido quente à temperatura Ta de um fluido frio à temperatura Tb. Os coeficientes de transferência de calor da convecção são ha e hb, respectivamente: Em função dos perfis de temperatura representados, pergunta-se: a.1 que mecanismos de troca de calor são, a priori, representados na figura? b.1 em fluidos, quem tem maior K (abstrair os plasmas e, em certa medida, os sólidos plásticos)? c.1 como o mecanismo de troca de calor dado pela formulação de Stefan-Boltzman poderia ser considerado no problema ? Atendo-se mais à figura, pergunta-se: Para cada um dos itens abaixo, “quem sou eu” ? Esquema (1), (2) ou (3) ou nenhum dos três ? Justificar sempre sua resposta. a.2 K é muito elevado. Neste caso, quem é o coeficiente de película mais elevado (ha ou hb) ? b.2 ha e hb são muito elevados. c.2 os coeficientes térmicos apresentam valores moderados, mas ha > hb. d.2 o inverso da difusividade térmica é muito alto, porém os coeficientes de película são diminutos. Parte II Uma resistência elétrica de forma cilíndrica (D=0,4 cm, L=1,5 cm) sobre um circuito impresso dissipa uma potência de 0,6 W. Supondo que o calor seja transferido de maneira uniforme através de todas as superfícies, pede-se: a) determinar a quantidade de calor dissipada por esta resistência decorrido 24 horas; b) a densidade de fluxo de calor; c) a fração do calor dissipado pelas superfícies superior e inferior. Comente.