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20/11/2021 08:20 Teste: Unidade 4_semi presencial_2_2021 https://pucminas.instructure.com/courses/82695/quizzes/264934/take 1/6 Unidade 4_semi presencial_2_2021 Iniciado: 20 nov em 7:48 Instruções do teste 1 ptsPergunta 1 120,4 W/m 74,5 W/m 119,73 W/m 52 W/m Um tubo liso de aço carbono com condutividade térmica de 60,5 /mºC, de diâmetro interno de 5,25 cm e espessura de 0,78 cm, é recoberto com seis camadas de papel corrugado de asbestos com 2 cm de espessura com condutividade térmica de 0,078 /mºC. A temperatura do vapor de água no lado interno do tubo é de 150 ºC e o ar no lado externo é de 25 ºC. Determinar a taxa de transferência de calor por metro de comprimento do tubo em (W/m). Dados: h = 1500 W/m ºC ; h = 5 W/m ºCvapor 2 ar 2 1 ptsPergunta 2 120,4ºC 52ºC 119,73ºC Um tubo liso de aço carbono com condutividade térmica de 60,5 /mºC, de diâmetro interno de 5,25 cm e espessura de 0,78 cm, é recoberto com seis camadas de papel corrugado de asbestos com 2 cm de espessura com condutividade térmica de 0,078 /mºC. A temperatura do vapor de água no lado interno do tubo é de 150 ºC e o ar no lado externo é de 25 ºC. Determinar a temperatura da superfície do lado externo do isolamento em (ºC). Dados: h = 1500 W/m ºC ; h = 5 W/m ºC vapor 2 ar 2 20/11/2021 08:20 Teste: Unidade 4_semi presencial_2_2021 https://pucminas.instructure.com/courses/82695/quizzes/264934/take 2/6 72ºC 1 ptsPergunta 3 V;F;V;V V;V;V;V F;F;F;V F;F;V;V Julgar as sentenças a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) Eficiência: Razão entre a taxa de transferência de calor pela aleta e a taxa de transferência de calor que existiria sem a presença da aleta. ( ) A efetividade de uma aleta aumenta com a escolha de um material de condutividade térmica baixa. Diminui quando aumenta a razão entre o perímetro e a área da seção reta. ( ) Efetividade: Razão entre a taxa de transferência de calor pela aleta e a taxa máxima de transferência de calor que existiria pela aleta, se toda a aleta estivesse na temperatura da base. ( ) Eficiência Global da Superfície caracteriza o desempenho de um conjunto de aletas e da superfície da base sobre a qual este conjunto está montado. 1 ptsPergunta 4 OZISIK, M. Necati. Transferência de Calor - um texto básico. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan S.A., 1990. p. 661 p. Uma placa delgada tem uma face isolada e a outra face exposta ao sol. A face exposta absorve radiação solar de 800 W/m e a dissipa tanto por convecção como por radiação para o ar ambiente a 300K. Se a emissividade da superfície da placa for de 0,9 e o coeficiente de transferência de calor convectivo entre a placa e o ar for de 12 W/m .°C, determinar a temperatura da placa, em (K). 2 2 20/11/2021 08:20 Teste: Unidade 4_semi presencial_2_2021 https://pucminas.instructure.com/courses/82695/quizzes/264934/take 3/6 42,5 K; 342,5 K. 915,5 K; 642,5 K; 1 ptsPergunta 5 336 ºC 28ºC 63 ºC 45,5 ºC Uma placa retangular de alumínio de 16 mm por 16 mm, com 1 mm de espessura, é acoplada sobre a superfície do invólucro de uma CPU de 16 mm por 8 mm. Despreze as laterais e o fundo da CPU. As superfícies livres do invólucro mais aleta devem remover um total de 1 W, com um coeficiente de transferência de calor convectivo de 40 W/m²K para o ar a 25ºC. Determinar a temperatura da superfície do invólucro da CPU em (ºC) 1 ptsPergunta 6 INCROPERA, Frank P. Fundamentos de Transferência de Calor e Massa, 7 ed., Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda, 2014.672 p. Uma placa de vidro a 600°C é resfriada pela passagem de uma corrente de ar sobre sua superfície com um coeficiente de transferência de calor por convecção h = 5 W/m ·K. A fim de evitar a rachadura do vidro, sabe-se que o gradiente de temperatura não deve exceder 15°C/mm em nenhum ponto do vidro durante o processo de resfriamento. Se a condutividade térmica do vidro é 1,4 W/m·K e a emissividade de sua superfície 0,8, determinar o menor valor da temperatura do ar que pode ser utilizado inicialmente para o resfriamento em (°C). Considerar a temperatura do ar igual à temperatura do ambiente. 2 20/11/2021 08:20 Teste: Unidade 4_semi presencial_2_2021 https://pucminas.instructure.com/courses/82695/quizzes/264934/take 4/6 345 °C; 54,6 °C. 546 °C; 34,5°C; 1 ptsPergunta 7 A distribuição de temperatura de um corpo é controlada pelos efeitos combinados de condução, convecção e radiação, sendo difícil isolar completamente um modo de transferência de energia na forma de calor de outro. A convecção envolve a condução de calor e o transporte de massa. Todas as respostas estão corretas. Nos estudos de trasmissão de calor, são comunente três modoos distintos de troca de energia na forma de calor: condução, convecção e radiação. Existe um gradiente de temperatura em um meio estacionário, que pode ser um sólido ou um fluido, utiliza-se o termo condução para a transferência de calor que ocorre através desse meio. Das frases a seguir, assinale a alternativa CORRETA. 1 ptsPergunta 8 71,4°C; Um dispositivo eletrônico dissipando 50 W é fixado à superfície interna de um recipiente cúbico isotérmico, que tem 120 mm de lado. O recipiente está posicionado na maior área de serviço do ônibus espacial, que está sob vácuo e cujas paredes estão a 150 K. Se a superfície externa do recipiente tem um emissividade de 0,8 e a resistência térmica entre a superfície e o dispositivo é de 0,1 K/W, determinar a temperaturas da superfície e do dispositivo, em (°C). Todas as superfícies do recipiente podem ser consideradas trocando radiação com a área de serviço e a transferência de calor através da restrição do recipiente pode ser desprezada. 20/11/2021 08:20 Teste: Unidade 4_semi presencial_2_2021 https://pucminas.instructure.com/courses/82695/quizzes/264934/take 5/6 1,714°C 17,14°C; 171,4°C; 1 ptsPergunta 9 34 cm; 340 cm. 3,4 cm; 0,34 cm; OZISIK, M. Necati. Transferência de Calor - um texto básico. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan S.A., 1990. p. 661 p. Usa-se lã de vidro de condutividade térmica de 0,038 W/m.°C para isolar uma caixa de gelo. Se a perda máxima de calor não puder exceder 45 W/m , com uma diferença de temperatura de 40°C entre as faces das paredes da caixa, determinar a espessura do isolamento em (cm). 2 1 ptsPergunta 10 1700 W; 10000 W. 1000 W; 17000W; A parede de um forno industrial é construída com tijolo refratário com 0,15 m de espessura, cuja condutividade térmica é de 1,7 W/(m.K). Medidas efetuadas ao longo da operação em regime estacionário revelam temperaturas de 1400 e 1150 K nas paredes interna e externa, respectivamente. Determinar a taxa de calor perdida através de uma parede que mede 0,5 m por 1,2 m , em (W). 20/11/2021 08:20 Teste: Unidade 4_semi presencial_2_2021 https://pucminas.instructure.com/courses/82695/quizzes/264934/take 6/6 Salvo em 8:20 Enviar teste
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