Esfera Oca e Transferência de Calor - Cálculo da Temperatura na Casca

Uma esfera oca de 30 cm de raio externo armazena vapor saturado a 130 ºC Nestas condições a face interna da casca mantémse a 125 ºC e a face externa a 80ºC Os coeficientes convectivos de transferência de calor no interior e no exterior são 4000 Wm²ºC e 1966 Wm²ºC respectivamente Sabendose que a casca da esfera possui 10 cm de espessura e condutividade térmica de 296 WmºC e que a temperatura do ambiente é de 35ºC determine a temperatura registrada na casca da esfera a 3 cm da extremidade interior Assuma um sistema em regime permanente unidimensional e sem geração de calor Uma esfera oca de 30 cm de raio externo armazena vapor saturado a 130 ºC Nestas condições a face interna da casca mantémse a 125 ºC e a face externa a 80ºC Os coeficientes convectivos de transferência de calor no interior e no exterior são 4000 Wm²ºC e 1966 Wm²ºC respectivamente Sabendose que a casca da esfera possui 10 cm de espessura e condutividade térmica de 296 WmºC e que a temperatura do ambiente é de 35ºC determine a temperatura registrada na casca da esfera a 3 cm da extremidade interior Assuma um sistema em regime permanente unidimensional e sem geração de calor τvap130 ºC Tint125 ºC Text80 ºC Tamb35 ºC rext30 cm rint rext eesp 20 cm hint 4000 Wm² K hext 1966 Wm² K eesp10 cm ksfera 296 Wm K Resistência convecção Interna Rint 14πrint²hint 00004974 KW Resistência condução da esfera Resfera 1rint 1rext4πksfera 00044807 KW Resistência convecção externa Rext 14πrext²hext 00044974 KW Condução de Calor do sistema Qcalor Tvap TambRint Rext Resfera 1002586 W ecasca 3 cm Temperatura no ponto de 3 cm da esfera Tponto Tint 1rint 1rint ecasca4πksferaQcalor 10742 ºC Uma esfera oca de 30 cm de raio externo armazena vapor saturado a 130 ºC Nestas condições a face interna da casca mantémse a 125 ºC e a face externa a 80ºC Os coeficientes convectivos de transferência de calor no interior e no exterior são 4000 Wm²ºC e 1966 Wm²ºC respectivamente Sabendose que a casca da esfera possui 10 cm de espessura e condutividade térmica de 296 WmºC e que a temperatura do ambiente é de 35ºC determine a temperatura registrada na casca da esfera a 3 cm da extremidade interior Assuma um sistema em regime permanente unidimensional e sem geração de calor τvap130 ºC Tint125 ºC Text80 ºC Tamb35 ºC rext30 cm rint rext eesp 20 cm hint 4000 Wm² K hext 1966 Wm² K eesp10 cm ksfera 296 Wm K Resistência convecção Interna Rint 14πrint²hint 00004974 KW Resistência condução da esfera Resfera 1rint 1rext4πksfera 00044807 KW Resistência convecção externa Rext 14πrext²hext 00044974 KW Condução de Calor do sistema Qcalor Tvap TambRint Rext Resfera 1002586 W ecasca 3 cm Temperatura no ponto de 3 cm da esfera Tponto Tint 1rint 1rint ecasca4πksferaQcalor 10742 ºC