Prova de Convecção - Transmissão de Calor 2021-1

TRANSMISSÃO DE CALOR – CURSO ENGa. AEROESPACIAL – PROVA de CONVECÇÃO 2021/1 – Nome: ___________________________________________________________ Matrícula: ____________________________ Nas questões acima: N = 2 últimos algarismos de seu número de matrícula. O memorial de cálculo deve ser detalhado, com indicação da página e enumeração das expressões retiradas de livro. RESOLUÇÃO DA PROVA: MANUSCRITA! ENTREGA DA PROVA: PADRONIZAR POSTAGEM DO ARQUIVO DA FORMA: PROVAdeCONVECCAO_SEU PRÉ-NOME-1SOBRENOME POSTAR A PROVA NO MOODLE/UFMG NO PRAZO/PERÍODO ESTIPULADO. Questão 1. Um tubo metálico, de 8 m de comprimento e [28 + (N/10)] mm de diâmetro, transporta água quente à vazão de [0,0500 + (N/10000)] kg/s, as temperaturas da água à entrada e saída são, respectivamente, 80 oC e 74 oC. Externamente ao tubo, um vento, com velocidade de 3 m/s, sopra transversalmente a sua superfície. Para as propriedades termofísicas do ar, adotar:  = 1,11 kg/m3;  = 17x10-6 m2/s; k = 0,028 W/(m.K); Pr = 0,71 (a) Determinar o coeficiente de transferência de calor por convecção médio relativo ao escoamento interno. (b) Determinar o coeficiente de transferência de calor por convecção médio relativo ao escoamento externo. (c) Determinar o coeficiente global de transferência de calor por convecção médio. (d) Determinar a temperatura do vento (T∞).. (e) Com relação ao escoamento interno, o que se pode comentar a seu respeito (natureza, condições de desnvolvimento)? Justificar sua resposta. Questão 2. Uma chapa quente fina, plana e quadrada, uniformemente a Ts, encontra-se em um ambiente com ar quiescente a T∞, para o qual a chapa perde calor por convecção e radiação por ambas as superfícies. Desconsiderando os efeitos de radiação, qual posicionamento da chapa – vertical ou horizontal – promoveria a maior dissipação de calor por convecção para o ambiente? Justificar detalhadamente. -----------------------------------------------------------------------------