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Disciplina: TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA AV Aluno: WILLIAN LISBOA DOS SANTOS 202004126083 Professor: ANDRE LUIS FUNCKE Turma: 9002 DGT1110_AV_202004126083 (AG) 05/06/2023 14:40:38 (F) Avaliação: 2,00 pts Nota SIA: 2,00 pts O aproveitamento da Avaliação Parcial será considerado apenas para as provas com nota maior ou igual a 4,0. 4344 - INTRODUÇÃO AOS MECANISMOS DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR 1. Ref.: 7703870 Pontos: 0,00 / 1,00 Duas superfícies de uma placa de 3 cm de espessura são mantidas em 10°C e 50°C respectivamente. Qual deve ser sua condutividade térmica se é transferido calor a uma taxa de 1000 W/m²? 0,34 W/mK 0,25 W/mK 0, 75 W/mK 0,90 W/mK 1,00 W/mK 2. Ref.: 7714710 Pontos: 1,00 / 1,00 As superfícies internas e externa de um muro de tijolos de 5m x 10m, espessura de 35 cm e condutividade térmica de 0,75W/mK são mantidas a 28°C e 11°C, respectivamente. Qual é a taxa de transferência de calor através do muro? 348 W 1092 W 480 W 1821 W 2890 W 4346 - TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR RADIAÇÃO 3. Ref.: 7800993 Pontos: 0,00 / 1,00 Um problema de transferência de calor por radiação, estado estacionário, entre uma esfera (r1=0,50m) e um disco circular (r2=0,1m) os quais estão separados por uma distância de centro a centro h=0,5m. Quando a normal ao centro do disco passa pelo centro da esfera o fator de forma para radiação é expresso por: As temperaturas superficiais da esfera e do disco são 800K e 500K respectivamente, e suas emissividades são 0,8 e 0,4 respectivamente. Qual é o fator de forma F21? 0,85 0,67 0,89 0,75 0,97 4. Ref.: 7800990 Pontos: 0,00 / 1,00 Sabendo que F14=0,10 ,F(4+2)→3=0,20 e F(4+2)→(1+3)=0,30 . Qual é o fator de forma F12 entre as superfícies retangulares da figura abaixo? Dica: Utilize a regra de superposição e posteriormente a regra de reciprocidade duas vezes para encontrar a resposta. 0,20 0,26 0,30 0,15 0,10 4347 - TROCADORES DE CALOR 5. Ref.: 7796868 Pontos: 0,00 / 1,00 Utiliza-se um trocador de calor de casco-tubo (fluxo paralelo) de passos pelo casco e 4 passos pelos tubos para aquecer água (Cp=480 J/kg.K) com etilenoglicol (Cp=2680 J/kg.K). A água entra nos tubos a 22°C a uma vazão mássica de 0,8 kg/s e sai com uma temperatura de 70°C. O etilenoglicol ingressa no casco a 10°C e sai a 60°C. Se o coeficiente global de transferência de calor é 280 W/m².K. Qual é o valor da temperatura média logarítmica? 52°C 33 °C 36°C 45°C 75°C 6. Ref.: 7796869 Pontos: 0,00 / 1,00 Um trocador de 2 passos no casco e 8 passos no tubo tem água que entra a 6°C e sai a 33°C, enquanto que óleo (Cp=930 J/kg.K) escoa a 2,7 kg/s e entra a 38°C e sai a 29°C. se a área superficial do trocador é de 20 m².Qual é o valor do fator de correção? 0,84 0,92 0,65 0,75 1 4562 - TRANSFERÊNCIA DE MASSA - APLICAÇÕES 7. Ref.: 7797586 Pontos: 1,00 / 1,00 3,2 x 10-7 kg/s 4,2 x 10-7 kg/s 5,2 x 10-7 kg/s 1,2 x 10-7 kg/s 7,2 x 10-7 kg/s 8. Ref.: 7797531 Pontos: 0,00 / 1,00 Considere uma peça de aço 1045 que experimenta um processo de descarbonização a 973 K. A difusividade da massa de carbono no aço a essa temperatura é de 1x 10-11 m²/s. Determine o valor da profundidade abaixo da superfície do aço em que a concentração de carbono se reduz a 70% a partir do valor inicial da concentração como resultado do término do processo de descarbonização após 1 hora. Assuma que a concentração de carbono na superfície é nula durante o processo. 0,326 mm 0,273 mm 0,256 mm 0,098 mm 0,225 mm 4830 - TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR CONDUÇÃO 9. Ref.: 7796923 Pontos: 0,00 / 1,00 Um tanque de aço (k1 = 40 W/m.K), de formato esférico e raio interno de 0,5 m e espessura de 5 mm, é isolado com 38mm de lã ( k2 = 0,04 W/m.K ). A temperatura da face interna do tanque é 220 °C e a da face externa do isolante é 30°C. Após alguns anos de utilização, a lã foi substituída por outro isolante, também de 38mm de espessura, tendo sido notado então um aumento de 10% no calor perdido para o ambiente (mantiveram-se as demais condições). Qual é a taxa de transferência de calor pelo tanque isolado com lã? 522 W 759 W 950 800 W 690 W 10. Ref.: 7796842 Pontos: 0,00 / 1,00 A parede da fornalha de uma caldeira é construída de tijolos refratários com 0,20m de espessura e condutividade térmica de 1,3W/(m.K). A temperatura da parede interna é de 1127°C e a temperatura da parede externa é de 827°C. Determinar a taxa de calor perdido através de uma parede com 1,8m x 2,0 m. 8880 W 750 W 7020 W 1255 W 5200 W
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