LISTA DE EXERCÍCIOS Aletas

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LISTA DE EXERCÍCIOS – Fenômenos de Transferência 2 
Aletas 
Prof.a Fernanda Batista de Souza 
 
1) Uma aleta de seção quadrada com lado igual a 10 mm e comprimento 30 mm 
está fixada em uma placa metálica cuja a temperatura superficial é igual a 80°C. 
Suponha que a aleta seja constituída por material com condutividade térmica 
igual a 30 W/mK, que ela esteja imersa em ar a 20°C e que o coeficiente de 
transmissão de calor por convecção entre a aleta e o ar seja igual a 15 W/m
2
K. 
Adotando a hipótese de que aceitável a aplicação do modelo matemático no qual 
se considera que a aleta tem comprimento infinito, determine a temperatura na 
sua extremidade e no seu ponto médio e a taxa de calor observada entre a aleta e 
o ar. 
 
 
2) Uma aleta piniforme (cilíndrica) com diâmetro igual a 6 mm e comprimento de 
30 mm está fixada em uma placa metálica cuja a temperatura superficial é igual 
a 70°C. Suponha que ela seja constituída por uma amterial com condutividade 
térmica igual a 50 W/mK, que esteja imersa em ar a 20°C e que o coeficiente de 
transmissão de calor por convecção entre a aleta e o ar seja igual a 10 W/m
2
K. 
Adotando a hipótese de que essa aleta pode ser considerada infinita, determine a 
temperatura na sua extremidade, a no seu ponto médio e a taxa de calor 
observada entre a aleta e o ar. 
 
3) Uma aleta piniforme (cilíndrica) com diâmetro igual a 6 mm e comprimento de 
30 mm está fixada em uma placa metálica cuja a temperatura superficial é igual 
a 70°C. Suponha que ela seja constituída por uma amterial com condutividade 
térmica igual a 50 W/mK, que esteja imersa em ar a 20°C e que o coeficiente de 
transmissão de calor por convecção entre a aleta e o ar seja igual a 10 W/m
2
K. 
Adotando a hipótese de que a extremidade dessa aleta está sujeita a transferência 
de calor convectiva, determine a temperatura na sua extremidade, a no seu ponto 
médio e a taxa de calor observada entre a aleta e o ar. 
 
4) Uma aleta piniforme (cilíndrica) com diâmetro igual a 6 mm e comprimento de 
30 mm está fixada em uma placa metálica cuja a temperatura superficial é igual 
a 70°C. Suponha que ela seja constituída por uma amterial com condutividade 
térmica igual a 50 W/mK, que esteja imersa em ar a 20°C e que o coeficiente de 
transmissão de calor por convecção entre a aleta e o ar seja igual a 10 W/m
2
K. 
Adotando a hipótese de que a extremidade dessa aleta está termicamente isolada, 
determine a temperatura na sua extremidade, a no seu ponto médio e a taxa de 
calor observada entre a aleta e o ar. 
 
 
5) Uma aleta piniforme (cilíndrica) com diâmetro igual a 6 mm e comprimento de 
30 mm está fixada em uma placa metálica cuja a temperatura superficial é igual 
a 70°C. Suponha que ela seja constituída por uma amterial com condutividade 
térmica igual a 50 W/mK, que esteja imersa em ar a 20°C e que o coeficiente de 
transmissão de calor por convecção entre a aleta e o ar seja igual a 10 W/m
2
K. 
Sabendo a temperatura da sua extremidade é igual a 30°C, pede-se determinar a 
taxa de calor através da aleta. 
 
 
GABARITO 
 
1) 
 
 
2) 
 
 
3) 
 
 
4) 
 
 
5)