Resolução de Exercícios

Atividade 2 Um tubo de alumínio com 50 mm de diâmetro externo com 2 mm de espessura transporta um fluido quente Para diminuir as perdas de calor para o ambiente externo ele foi revestido com uma camada de lã de vidro k 0055 WmK com XX cm de espessura usar os dois últimos algarismos do seu RA para utilizar como espessura Sabendo que a temperatura da superfície externa do tubo é de 85ºC a temperatura na parte externa do isolante é de 296º e que a temperatura ambiente é de 20º C determine a o fluxo de calor por unidade de comprimento b quais as temperaturas nas paredes interna e externa do tubo C qual é a temperatura na superfície externa do isolante d O coeficiente de convecção externo Um tanque de aço kaço 45 WmK de formato esférico e raio interno de 05 m e espessura de 5 mm é isolado com 38 mm de lã de rocha klã 004 WmK A temperatura da face interna do tanque é 220 ºC e a da face externa do isolante é 30 ºC Após alguns anos de utilização a lã de rocha foi substituída por outro isolante também de 38 mm de espessura tendo sido notado então um aumento de 10 no calor perdido para o ambiente as demais condições foram mantidas Determine a fluxo de calor pelo tanque isolado com lã de rocha b o coeficiente de condutividade térmica do novo isolante Transf de Calor e Massa QUESTÃO 1 TROCA DE CALOR EM CILINDROS RA qual 17 0017m lei de fourier qk k A ΔTΔx onde qk taxa de calor transferido por condução W k condut térmica WmK A área m² ΔTΔx gradiente de temperatura km dados aluminio d ext 50 mm 005 m e tubo 2 mm 0002 m lã de vidro e lã 17cm 0017 m k lã 0055 Wmk Ts 85 ºC T 20 ºC alumínio Too Temp ambiente Ts Temp da superfície Te Temp externa Temperaturas Ts 85 ºC externa Too 20 ºC superfície Te 296 ºC interna a fluxo de calor por unidade de tempo q q 2π L k Ts Te ln r rs onde L comprimento k condutividade térmica r1 raio externo r raio interno r1 raio interno tubo 0052 0025 m r2 raio externo espessura da lã 00250017m r2 0042 m KalumniG aTLKTs ToT Am 005m85a96t ás m b doeamihan oa emþerali Ts35c cohsdenando a boa conlulm coe do alumno e a upno pquno do abo dmm Des0 foma a S na o timpaaa U Considuando quc o calo yo hansoudo 4 cony h ATs jaudes To Sapucondo os daodb na pode y Ts 35C voloute Te 296 c cony lco de calo Ts emp po convecop h coy con veccD elena wm k Too Temp om biente 43 4 34 hio5t n520c h 0 35 m ATL RT 0025 4 A 015 sdado MATERPL a o04 Tacp i 05ma050005 0s05m AT Tauque de ag de calo pelo Tanqu 05 0 s0S 4s 4T T3 30C 22030 o3964 h Comm la da uocha a Ka 0 S431 r3050S A5 00254 05434 o04 Gn Bea 0 64 hc b Co0 iuenle de conduu dode eimico do novo olautt 2pana a 6X741 koal Lcoa ie 004 wool h hmC ao30c os05 054 31