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LISTA DE EXERCÍCIOS - 2 Curso: ENGENHARIAS Disciplina: TERMODINÂMICA Professora Dra Silvia M de Paula Data: EXERCÍCIOS – TRANSFERÊNCIA DE CALOR 1. Um cilindro de cobre de comprimento L= 2,0 m e área de secção transversal A = 10 cm2 é embrulhado com uma manta isolante de lã de vidro suas extremidades são conectadas a recipientes contendo água em ebulição e gelo fundente, sob pressão normal, calcule o fluxo de calor que o travessa. Dado : k = 385 W/m.k (Resp: 19,25 W). 2. A prata tem coeficiente de condutibilidade térmica aproximadamente igual a 1 cal/s.cm.ºC. Uma barra de prata possui comprimento de 20 cm e área de secção transversal igual a 2cm2. Colocamos a extremidade A da barra em vapor a 100ºC e a extremidade B em gelo fundente (Calor latente de fusão do gelo , L = 80 cal/g. (a) Determine o fluxo de calor através da barra. (Resp. 10 cal/s) (b) Determine a massa de gelo que se funde em 8 minutos. (Resp. 60g) Fórmulas : Q = m.L e Q = H. ∆t 3. Dois ambientes A e B, estão separados por uma parede metálica dupla, isto é, formada pela junção de duas placas. Para as placas são dados : A = 20 m2 (área de cada parede) L1 = 10 cm com k1 = 40 J/s.mºC L2 = 20 cm com k2 = 50 J/s.mºC Admitindo estacionário o regime de condução, determine: (a) A temperatura na junta das paredes (Resp. 100ºC) (b) O fluxo de calor que atravessa cada uma das paredes. (H = 4,0.105 J/s) 4. Uma chapa de cobre de 2,0 cm de espessura e 1,0 m2 de área tem suas faces mantidas a 100ºC e 20ºC. Admita que o regime é estacionário. Sabendo que a condutibilidade térmica do cobre é de 320 kcal/h.m.ºC, determine: (a) o fluxo de calor que atravessa a chapa de cobre. (Resp. H = 1,28.106 kcal/h) (b) a quantidade de calor que atravessa a chapa em 0,5 hora (Resp. Q = 6,4.105kcal)
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