1ListaTransfernciadeCaloreMassa exercicios proposto

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Tópicos Especiais II
Prof. Anderson Geraldo Alves de Oliveira
Centro Universitário UNA – Campus Linha Verde
Curso de Engenharia Mecânica – 2017/2
Disciplina: Tópicos Especiais II
Professor: Anderson Oliveira
Turma:
1ª Lista de exercícios – Transferência de Calor e Massa
								
	
Nomes:
Belo Horizonte
2017
Numa parede plana um dos lados é mantido a 100°C, enquanto o outro troca calor por convecção com um ambiente a 25°C, conforme ilustra a figura.
A condutividade térmica da parede é de 1,6 W/(m.°C).Considerando os processos de condução e de convecção presentes, calcule o fluxo de calor unidimensional, em W/m2, nessa parede.
A parede de uma geladeira é constituída de um isolante de fibra de vidro () colado entre duas camadas de 1 mm de espessura de placa de metal (). O espaço refrigerado é mantido a 3°C, e os coeficientes médios de transferência de calor nas superfícies interna e externa da parede são de 4e , respectivamente. A temperatura média da cozinha é de 25°C. Observa-se que ocorre condensação sobre a superfície externa da geladeira quando a temperatura da superfície externa cai para 20°C. Determine a espessura mínima do isolamento de fibra de vidro que deve ser utilizada na parede a fim de evitar a condensação externa. 
Um reservatório esférico de aço () de 5 m de diâmetro interno e 1,5 cm de espessura é usado para armazenar água com gelo a 0°C. O reservatório está situado em uma sala cuja temperatura é de 30°C. As paredes da sala estão também a 30°C. A superfície externa do tanque é preta (emissividade ), e a transferência de calor entre a superfície externa do tanque e os arredores é por convecção natural e por radiação. Os coeficientes de transferência de calor por convecção nas superfícies interna e externa do tanque são e, respectivamente. Determine a taxa de transferência de calor para água gelada no tanque.
Durante um dia frio de inverno o vento sopra a 55 km/h, paralelo a uma parede de 4 m de altura e 10 m de largura de uma casa. A temperatura do ar externo está a 5°C e a temperatura superficial das paredes de 12°C, determine a perda de calor da parede devido a convecção. 
A superfície absorvedora de um coletor solar plano é feita de alumínio revestido com cromo preto (). A radiação solar incide na superfície a uma taxa de 720 w/m2. A temperatura do ar e a temperatura efetiva do céu são 25°C e 15°C, respectivamente, e o coeficiente de transferência de calor por convecção é de . Para uma temperatura de superfície absorvedora de 70°C, determine a taxa líquida de energia solar fornecida pela placa absorvedora para a água que circula por trás dela.