Transferencia de Calor Avaliacao Online Unidade II

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 Pergunta 1 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Calcule o número de Reynolds para 10 m de água do mar a uma velocidade de escoamento de 13km/ h. 
Considere: μ = 1,3.103 kg/ m.s; ρ = 1000 kg / m3. 
Resposta Selecionada: c. 
2,78 
.
 10
7
. 
 
 
Respostas: a. 
2,78 
.
 10
5
. 
 
b. 
2,78 
.
 10
6
. 
 
c. 
2,78 
.
 10
7
. 
 
 
 
 
d. 
2,78 
.
 10
8
. 
 
e. 
2,78 
.
 10
9
. 
 
 
 Pergunta 2 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Em uma placa de circuito integrado de 0,3 cm de espessura, 12 cm de largura e 18 cm de comprimento, 
existem 80 processadores lógicos, um ao lado do outro, os quais dissipam 0, 065W de potência, ou calor. 
A placa está impregnada com cobre e tem uma condutividade térmica de 16W/ m·
o
C. Todo o calor gerado 
pelos processadores é conduzido ao longo da placa e se dissipa no lado inferior desta, que está a 
temperatura ambiente e tem um fluxo de ar gerado por uma ventoinha de 420m/ min. Determine o número 
de Nusselt. Considere: k = 0,02662 W/ m·
o
C; ν = 1,702·10−5m2/ s; Pr = 0,7255. 
 
Resposta Selecionada: d. 
81,2. 
Respostas: a. 
4,4 . 10
8
. 
 
b. 
1000. 
 
c. 
560. 
 
d. 
81,2. 
 
e. 
1,1. 
 
 
 Pergunta 3 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Um tanque esférico, de um certo tipo de aço (k = 45 W/ m.K), apresenta raio interno de 0,7 m e uma 
espessura de 5 mm. Esse tanque é isolado com 25 mm de amianto (k = 0,047 W/ m.K). A temperatura 
interna do tanque esférico é 450 
o
C e a temperatura externa do isolante é 50 
o
C. Determine o fluxo de calor 
quando o amianto é utilizado. 
Resposta Selecionada: a. 
4862 W. 
Respostas: a. 
4862 W. 
 
b. 
166 W. 
 
c. 
172 W. 
 
d. 
4720 W. 
 
e. 
18 W. 
 
 
 Pergunta 4 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Um bastão oco de latão com 100 mm de comprimento e 5 mm de diâmetro se estende horizontalmente a 
partir de uma solda a 200
o
C. O bastão encontra-se em um ambiente com uma temperatura de 25 
o
C e h = 
30W/ m
2
·K, com comprimento de 10 mm e espessura de 1 mm. Desprezando a estrutura que é utilizada de 
base para o bastão, determine o fluxo de calor dissipado. Considere: k = 133W/ m·K. 
 
Resposta Selecionada: a. 
0,067 W. 
Respostas: a. 
0,067 W. 
 
b. 
760 W. 
 
c. 
67 W. 
 
d. 
670 W. 
 
e. 
7600 W. 
 
 
 Pergunta 5 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Ar quente a 80 
o
C é soprado de uma longa placa de 2 m x 4 m a 30 
o
C. Considerando que o coeficiente 
médio de transferência de calor por convecção é de 55 W/ m
2
K, determine a taxa de transferência de calor 
para a placa. 
 
Resposta Selecionada: e. 
22 kW. 
Respostas: a. 
22 W. 
 
b. 
220 W. 
 
c. 
 
2220 kW. 
 
d. 
2,2 W. 
 
e. 
22 kW. 
 
 Pergunta 6 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Durante o processamento de hidrocarbonetos, uma fração do óleo destilado é estocado em um tanque 
esférico de uma liga metálica hipotética (75 W/ m.K) que apresenta um diâmetro interno de 9 m e uma 
espessura de 5 cm. A temperatura interna está a 92 
o
C e a externa 28 
o
C. Se uma espessura de 20 cm de um 
isolante hipotético (0,035 W/ m.K) é utilizado para o isolamento do tanque, determine a taxa de 
transferência de calor. 
 
Resposta Selecionada: b. 
11412 W. 
Respostas: a. 
26615 W. 
 
b. 
11412 W. 
 
c. 
1363 W. 
 
d. 
13630 W. 
 
e. 
1142 W. 
 
 
 Pergunta 7 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Em uma empresa siderúrgica, um tubo de uma liga metálica (k = 35 W/ mK) de 30 m de comprimento, 10 
cm de diâmetro e 5 mm de espessura é revestido com 20 cm de lã de rocha (k = 0,04 W/ mK). O tubo é 
utilizado para transporte de vapor a 300 
o
C e devido ao revestimento, a temperatura da superfície externa 
não ultrapassa 50 
o
C. O fluxo de calor será de, aproximadamente: 
 
Resposta Selecionada: c. 
1230 W. 
Respostas: a. 
42.730 W. 
 
b. 
320 W. 
 
c. 
1230 W. 
 
d. 
48.106 W. 
 
e. 
95.232 W. 
 
 
 Pergunta 8 
0 em 0,5 pontos 
 
Calcule o número de Grashof para um radiador central de 0,6 m de altura, com uma temperatura superficial 
de 75 
o
C em uma sala a 18 
o
C. Considere: ρ = 1,2 kg/ m3; Pr = 0,72; μ = 1,8 . 10-5 kg/ m.s. 
Resposta Selecionada: b. 
1,84 
. 
10
7
. 
Respostas: a. 
1,84 
. 
10
19
. 
 
b. 
1,84 
. 
10
7
. 
 
c. 
1,84 
. 
10
-5
. 
 
d. 
1,84 
. 
10
3
. 
 
e. 
1,84 
.
 10
9
. 
 
 
 Pergunta 9 
0,5 em 0,5 pontos 
 
A dissipação de calor em um transistor de formato cilíndrico pode ser melhorada inserindo um cilindro 
vazado de alumínio (k = 200 W/ m.K) que serve de base para 12 aletas axiais. O transistor tem raio externo 
de 2 mm e altura de 6 mm, enquanto que as aletas têm comprimento de 10 mm e espessura de 0,7 mm. O 
cilindro base, cuja espessura é 1 mm, está perfeitamente ajustado ao transistor e tem resistência térmica 
desprezível. Sabendo que o ar fluindo a 20 ºC sobre as superfícies das aletas resulta em um coeficiente de 
transferência de calor por convecção de25 W/ m2.K, calcule o fluxo de calor dissipado quando a 
temperatura do transistor for de 80 ºC. 
 
Resposta Selecionada: b. 
2,22 W. 
Respostas: a. 
222 W. 
 
b. 
2,22 W. 
 
c. 
22,2 W. 
 
d. 
122,2 W. 
 
e. 
2112,2 W. 
 
 
 Pergunta 10 
0,5 em 0,5 pontos 
 
Um tubo de água quente de 5 cm de diâmetro externo e 10 m de comprimento a 80 
o
C está perdendo calor 
para o ar, em torno de 5
o
C, por convecção natural, com coeficiente de transferência de calor de 25W/ m
2
K. 
Determine a taxa de perda de calor do tubo por convecção natural. 
 
Resposta Selecionada: a. 
2945 W. 
Respostas: a. 
2945 W. 
 
 
b. 
29,45 kW. 
 
c. 
0,2945 W. 
 
d. 
294,5 W. 
 
 
 
e. 
2,945 W. 
 
Quarta-feira, 18 de Maio de 2016 15h42min25s BRT