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PROVA FENOMENOS DE TRANSPORTE

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Prova – Fenômenos de transporte II 
 
1. Um forno industrial possui a parede constituída de duas camadas: 0,3 m de tijolo 
refratário (k=1,32 Mkcal/h m oC) e 0,15 m de tijolo isolante (k=0,8 kcal/h m oC). A 
temperatura dentro do forno é de 1380 oC e o coeficiente de transmissão de calor 
na parede interna é 42 kcal/h m2 oC. A temperatura ambiente é 31 oC e o coeficiente 
de transmissão de calor na parede externa é 20 kcal/h m2 oC. Desprezando a 
resistência térmica das juntas de argamassa estime: a) O calor perdido por m2 de 
parede. b) A temperatura na superfície interna. c) A temperatura na superfície 
externa. 
 
 
 
 
 
2. Na figura abaixo é mostrada um conjunto de paredes planas composta. 
 a. Calcule o fluxo de calor unidimensional, permanente. 
 b. Determine a temperatura em todas a s interfaces. 
 Considere: ÁREA B = ÁREA C e kA = 118 W/(m. ºC), kB = 32 W/(m. ºC), 
kC = 52 W/(m. ºC), kD = 65 W/(m. ºC) e kE = 58 W/(m. ºC). 
T1= temperatura da parede interna = 340 oC; T4=temperatura da parede externa 
= -12 oC. 
Espessuras: 
A = 2,5 cm 
B e C = 7,0 cm 
D e E = 4,5 cm 
 
 
 
 
 
3. Um reservatório em formato esférico de metal com parede delgada (resistência 
condutiva desprezível) e um pequeno orifício na parte superior para alívio de 
pressão armazena nitrogênio líquido a 58 K. O tanque possui diâmetro externo de 
0,54 m e é coberto por uma camada de isolamento térmico refletivo, composto de 
pó de sílica com vácuo nos interstícios. O isolamento possui espessura de 42 mm, 
e sua superfície externa está exposta ao ar ambiente a 338 K. O coeficiente de 
transferência de calor por convecção nesta superfície vale 18 W/(m2 ⋅K). O calor 
latente de vaporização do nitrogênio líquido é 200 kJ/kg (hlv) . 
Dados: 
Kpó de sílica=0,0017W/(m. K) 
Q=m.hlv 
(a) Qual a taxa de transferência de calor par ao nitrogênio líquido? 
(b) Qual a taxa de perda de líquido por evaporação? 
 
 
4. Uma tubulação com diâmetro interno igual a 230 e diâmetro externo igual a 250 mm 
de aço (k=65W/(m.oC). Sabendo-se que as temperaturas na face interna da 
tubulação e na face externa do isolamento são, respectivamente, 340oC e 25oC, 
determine a quantidade de calor dissipado por metro de tubulação.

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