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Questão 1/5 - Transferência de Calor 
Determinar a quantidade de calor emitida por radiação por um filamento de tungstênio de diâmetro 
de 0,036mm e comprimento 0,83m, sabendo que está a uma temperatura de 2.227°C. 
 
A = ππ . ϕϕ . L 
 
 
Nota: 20.0 
 
A 600 W 
 
B 60 W 
Você acertou! 
 
 
C 6 W 
 
D 6000 W 
 
Questão 2/5 - Transferência de Calor 
Determinar a quantidade de calor transferida em regime permanente através de uma 
tubulação de aço carbono-manganês-silício, com 1 ” de raio interno , 1,5mm de espessura de 
parede (e1), com revestimento externo de fibra de vidro de espessura 20mm (e2), sabendo que 
internamente circula vapor a 127°C e externamente a temperatura média é de 30°C. 
Considerar comprimento do tubo de 6 m. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q = - 24998 W 
 
B q = -2499,8W 
 
C q = -249,98 W 
Você acertou! 
Aplicando a Lei de Fourier para condução radial de paredes compostas, Tema 5 Aula 2: 
 
 
 
D q = - 24,998 W 
 
Questão 3/5 - Transferência de Calor 
Determinar o fluxo de calor através de uma parede de concreto com brita de 24 cm de 
espessura, sabendo que esta parede separa um ambiente externo a 15°C de um ambiente 
interno mantido a 21°C. Dado: kconc= 1,4W/mK. 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q' = - 0,35 W/m2 
 
B q' = - 3,5 W/m2 
 
C q' = - 35 W/m2 
Você acertou! 
Aplicando a Lei de Fourier da condução, Tema 3 Aula 1: 
 
q' = -35 W/m2 
 
D q' = -350 W/m2 
 
Questão 4/5 - Transferência de Calor 
Processos de transferência de calor podem ser quantificados por meio de equações de taxa 
apropriadas. Quando se tem um gradiente de temperatura dentro de uma substância homogênea, 
isso resulta em uma taxa de transferência de calor dada pela equação: 
 
 q = - k. A. (δT/δxδT/δx ) 
 
Em que: q = quantidade de calor (W); k = condutividade térmica (W/m.K); A = área da seção 
transversal (m2 ) e δT/δxδT/δx = gradiente de temperatura na direção normal à área de seção 
transversal (K/m) . 
 
Esta equação representa qual lei da Transferência de Calor? 
Nota: 20.0 
 
A Lei de Newton da condução 
 
B Lei de Fourier da convecção 
 
C Lei de Newton da convecção 
 
D Lei de Fourier da condução 
Você acertou! 
Conforme Aula 01, Material de Leitura, páginas 05 e 06: 
 
A equação representa a Lei de Fourier da condução 
 
Questão 5/5 - Transferência de Calor 
A transferência de calor é a energia térmica em trânsito, em virtude da diferença de temperatura 
entre um sistema e sua vizinhança no espaço. Esse trânsito de energia pode acontecer de três 
modos. Quais são os três modos de transferência de calor? 
Nota: 20.0 
 
A Transferência térmica, movimento natural e movimento forçado. 
 
B Condução, convecção e radiação. 
Você acertou! 
Conforme Aula 01, Material de Leitura, página 05: 
Esse trânsito de energia pode acontecer de três modos: condução, convecção e radiação. 
 
C Laminar, transição e turbulento. 
 
D Estático, dinâmico e uniforme. 
 
 
Questão 1/5 - Transferência de Calor 
Quando um fluido for aquecido ou resfriado, a variação de massa específica e o empuxo produzem 
uma circulação natural de acordo com a qual o fluido se move ao longo da superfície sólida. O 
empuxo ocorre devido à presença combinada de um gradiente de densidade no fluido e de uma 
força de corpo proporcional à densidade. Assim, o movimento do fluido resulta da troca térmica. 
Este fluxo do fluido é definido como: 
Nota: 20.0 
 
A Convecção Natural. 
Você acertou! 
Convecção natural ou convecção livre é o processo no qual o movimento do fluido resulta 
da troca térmica. Quando um fluido for aquecido ou resfriado, a variação de massa específica e 
 o empuxo produzem uma circulação natural de acordo com a qual o fluido se move ao longo 
da superfície sólida. O empuxo ocorre devido à presença combinada de um gradiente de 
densidade no fluido e de uma força de corpo proporcional à densidade. 
 
B Convecção Forçada. 
 
C Convecção Plana. 
 
D Convecção Radial 
 
Questão 2/5 - Transferência de Calor 
Determinar o fluxo de calor e o coeficiente de transferência de calor por convecção, para a ebulição 
da água em um Boiler de aço do tipo AISI 304 polido, sabendo que a água está a 102°C e a 
temperatura da superfície do sólido está a 117°C. 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A 309072 W/m2 e 20604,8 W/m2K 
Você acertou! 
 
 
B 30907,2 W/m2 e 2060,48 W/m2K 
 
C 3090,72 W/m2 e 206,048 W/m2K 
 
D 309,072 W/m2 e 20,6048 W/m2K 
 
Questão 3/5 - Transferência de Calor 
Determinar o fluxo de calor e o coeficiente de transferência de calor por convecção, para a ebulição 
da água em um Boiler de aço inox esmerilhado e polido, sabendo que a água está a 107°C e a 
temperatura da superfície do sólido está a 125°C. 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q/A = 6136 W/m2 e h = 340, 89 W/m2K 
 
B q/A = 613600 W/m2 e h = 34089 W/m2K 
Você acertou! 
 
 
C q/A = 6136000 W/m2 e h = 340890 W/m2K 
 
D q/A = 61360000 W/m2 e h = 3408900 W/m2K 
 
Questão 4/5 - Transferência de Calor 
Determinar o fluxo de calor por convecção natural que ocorre sobre uma placa plana, sabendo que 
água a 22°C está contida entre duas placas verticais, sendo que a anterior está a 70°C e a posterior 
está a 22°C. Observar que há uma velocidade crítica de circulação de 5m/s a uma distância crítica 
de 300 mm da superfície da placa aquecida. 
 
 
 
 
 
 
Nota: 0.0 
 
A q' = 346,2 kW/m2 
 
B q' = 34,62 kW/m2 
 
 
C q' = 346,2 W/m2 
 
D q' = 34,62 W/m2 
 
Questão 5/5 - Transferência de Calor 
Água a 102°C condensa em um condensador de aço inox , cuja temperatura superficial é 65°C, 
gerando uma vazão de condensado de 0,03kg/s. Determinar h para a condensação em regime 
laminar por metro quadrado de área de troca térmica do condensador. 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A h = 182594 W/m2K 
 
B h = 18259,4 W/m2K 
 
C h = 1825,94 W/m2K 
Você acertou! 
 
 
D h = 182,594 W/m2K 
 
Questão 1/5 - Transferência de Calor 
Dentro de um forno retangular circula ar a 600°C com velocidade de 2m/s e h=20W/m2 A parede do 
forno é construída internamente de tijolo refratário de Carborundo de 20cm de espessura, seguido 
por uma placa de cimento–amianto de 30mm de espessura e externamente de reboco de cimento e 
areia com 5mm de espessura. Sabendo que externamente circula ar a 32°C com velocidade de 
12m/s e h=50W/m2K, determinar o fluxo de calor através da parede do forno. 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q/A = - 4072,56 W/m2 
Você acertou! 
 
 
B q/A = - 40725,6 W/m2 
 
C q/A = - 407256 W/m2 
 
D q/A = - 407,256 W/m2 
 
Questão 2/5 - Transferência de Calor 
Determinar o fluxo de calor por convecção forçada que ocorre sobre uma placa plana, sabendo que 
água a 22°C está contida entre duas placas verticais, sendo que a placa está a 70°C. Observar que 
há uma velocidade crítica de circulação de 8 m/s a uma distância crítica de 60,0577 mm da 
superfície da placa aquecida. 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q/A = 4272,864 W/m2 
 
B q/A = 42728,64 W/m2 
 
C q/A = 427286,4 W/m2 
Você acertou! 
 
 
D q/A = 4272864 W/m2 
 
Questão 3/5 - Transferência de Calor 
Em um trocador de calor de tubos aletados de dois passes na carcaça e oito passes nos tubos, 
água passa nas tubulações, entrando a 27°C com uma vazão de 3,0kg/s. É sabido que a água é 
aquecida pela passagem de ar quente, que entra a 177°C, que a área de troca térmica é de 200 m2. 
Determinar a vazão do ar e sua temperatura de saída,para uma temperatura de saída da água de 
87°C. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A mAR = 6,14 kg/s TSAR = 330K 
Você acertou! 
 
 
B mAR = 61,4 kg/s TSAR = 330K 
 
C mAR = 6,14 kg/s TSAR = 230K 
 
D mAR = 61,4 kg/s TSAR = 230K 
 
Questão 4/5 - Transferência de Calor 
Trocadores de calor são equipamentos destinados a transferir calor de um fluido para outro, sendo 
que esses fluidos podem estar separados por uma parede sólida ou podem trocar calor diretamente 
entre si. São encontrados em várias funções na indústria e no cotidiano, tais como condicionadores 
de ar, refrigeradores, aquecedores, condensadores, evaporadores, secadores, torres de 
refrigeração, caldeiras e outros. 
Os trocadores podem ser classificados de acordo com o arranjo de escoamento e tipo de 
construção. Quanto ao tipo de escoamento, os trocadores podem ser: 
Nota: 20.0 
 
A Paralelos, opostos e tubulares. 
 
B Paralelos, opostos e cruzados. 
Você acertou! 
Conforme Aula04, Material de Leitura, pg.09: 
 
Quanto ao tipo de escoamento, os trocadores podem ser: de correntes paralelas 
 (os fluidos quente e frio escoam no mesmo sentido); de correntes opostas, contrárias ou 
 de contracorrente (sentidos são opostos) ou, ainda, de correntes cruzadas 
 (fluxos são perpendiculares). 
 
C Paralelos, opostos e helicoidais. 
 
D Paralelos, opostos e em feixe. 
 
Questão 5/5 - Transferência de Calor 
Água é usada para resfriar óleo lubrificante de uma instalação industrial. Sabendo que a vazão da 
água que circula na carcaça é de 2,0 kg/s, que esta água entra no trocador de calor a 30°C e sai a 
70°C, que o óleo que circula nos tubos é resfriado de 203°C para 173°C, e que o trocador de calor é 
do tipo casco tubo com um passe na carcaça e dois passes nas tubulações com circulação dos 
fluidos em contra-corrente, determinar a área de transferência de calor necessária para esta troca 
térmica. Considerar o coeficiente global de transferência de calor como 300 W/m2K e cp da água 
4181 J/kgK. 
 
 
q = FUA 
 
ΔΔT1= Teq – Tef ΔΔT2= Tsq – Tsf 
 
 
 
 
 
 
 
Questão 1/5 - Transferência de Calor 
Uma aleta de Ferro liga Armco é montada em um tubo também de Ferro Armco de 3” de raio 
externo. A aleta tem espessura constante de 0,5mm e um raio externo de 80 mm. Considerando que 
a temperatura da parede do tubo é de 127°C, determinar o calor perdido pela aleta, sabendo que o 
ar ambiente está a 27°C e tem h=24W/m2. 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q = 178,08 W 
Você acertou! 
 
 
B q = 17,808 W 
 
C q = 178,08 kW 
 
D q = 17,808 kW 
 
Questão 2/5 - Transferência de Calor 
Sabendo que um galpão possui iluminação artificial com lâmpadas fluorescentes com 20 conjuntos 
de duas lâmpadas de 1000 LUX cada, possui também 5 tornos CNC, cada um com motor de 
potência de 3CV e rendimento de 92%, mais um computador para comandos, com um funcionário 
em cada torno. Além destes, há mais dois funcionários de apoio, para pegar matéria prima aos 
tornos e levar o produto acabado para o setor de armazenamento e expedição, e um líder de 
produção, com 1 computador para o controle da produção. Neste galpão há 8 ventiladores de teto 
com motor de ½ CV e rendimento de 89%. Determinar a carga térmica devida a iluminação, 
equipamentos e pessoas. Considerar que cada computador dissipa 60W na forma de calor. 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q = 77,9444 W 
 
B q = 779,444 W 
 
C q = 7794,44 W 
Você acertou! 
 
 
D q = 77944,4 W 
 
Questão 3/5 - Transferência de Calor 
Determinar a quantidade de calor por infiltração mais a ventilação, para um galpão com 20 
funcionários que tem uma porta de 90x180cm aberta constantemente e que apresenta sistema de 
ventilação industrial com névoa. Neste galpão se deseja manter internamente uma temperatura de 
24°C para uma umidade de 40%. No ambiente externo a temperatura média é de 30°C, para uma 
umidade média de 20%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q = 6995,85 W 
Você acertou! 
 
 
B q = 6188,38 W 
 
C q = 807,47 W 
 
D q = 2708,38 W 
 
Questão 4/5 - Transferência de Calor 
Determinar a carga térmica por condução e convecção de um galpão para movimentação de leiras 
de compostagem, com 20m de frente por 30m de profundidade e 5m de altura, com paredes laterais 
construídas de tijolo comum de 120mm de largura, com acabamento externo de reboco de cimento 
e areia de 5mm de espessura, tendo telhado de área 693m2 com telhas de zinco de 1mm de 
espessura. Este galpão não tem paredes na face frontal nem posterior. O galpão foi construído com 
a frente voltada para o Norte. Considerar ar interno de ventilação natural a 12km/h e a 25°C e ar 
externo a 12km/h e a 27°C. Considerar paredes pintadas de marrom escuro e telhado pintados de 
cinza escuro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q =22566,3 W 
Você acertou! 
 
 
B q =2256,63 W 
 
C q =225,663 W 
 
D q =22,5663 W 
 
Questão 5/5 - Transferência de Calor 
A carga térmica da insolação é a quantidade de calor por insolação que penetra em um ambiente, 
resultante de inter-relação de três fatores: 
 Energia refletida (qR) 
 Energia absorvida (qA) 
 Energia passante (qP) 
Energia refletida é a parte da insolação que o vidro não permite que passe através dele, sendo, 
portanto, refletida. Energia absorvida é a parte da insolação que o vidro absorve e que, por 
consequência, não atinge o ambiente. A energia passante é aquela que efetivamente atinge o 
ambiente, levando ao seu aquecimento. 
A expressão para o cálculo da carga térmica da insolação é: qI = K.A em que K é o coeficiente de 
transmissão de calor solar através de vidros (BTU/h ft2 ou W/m2 ), A é a área total ocupada pelas 
janelas (m2). Do que este coeficiente K depende? 
Nota: 0.0 
 
A Da área total ocupada pelas janelas. 
 
B Do tipo de proteção das janelas. 
 
C Da posição relativa da janela com relação ao sol na maior parte do dia 
Conforme Material de Leitura da Aula 6, pg. 9: 
 
K é o coeficiente de transmissão de calor solar através de vidros (BTU/h ft2 ou W/m2 ), que 
 depende da posição relativa da janela com relação ao sol na maior parte do dia. 
 
D Da somatória da potência dissipada pela iluminação artificial do ambiente de trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A A = 8,26 m2 
Você acertou! 
Resposta: Conforme Aula 4, Tema 5 e Aula Prática 2 
 
Primeiro ajustamos as unidades: 
30°C = 303K 70°C = 343K 203°C = 476K 173°C = 446K 
Segundo, obter F: 
P = 0,17 R= 1,33 F= 1,0 
Formulário: 
 
 
q=F.U.A. A = q / ( F.U. ) 
A = 334480 / (1. 300 . 134,99) 
 
A = 8,26 m2 
 
B A = 82,6 m2 
 
C A = 826 m2 
 
D A = 8260 m2 
 
Questão 1/5 - Transferência de Calor 
As paredes interna e externa de um refrigerador tem temperaturas T1= -4°C e T3=30°C, tendo 
emissividades e1=0,15 e e3=0,4. O espaço interno entre as paredes é preenchido com poliestireno 
expandido. Considerando que o poliestireno expandido seja transparente à radiação térmica, 
calcular o fluxo de calor transferido por radiação com blindagem de uma folha de alumínio com 
e2=0,09. 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q/A = -4,33W/m2 
Você acertou! 
 
 
B q/A = -8,66W/m2 
 
C q/A = -43,3W/m2 
 
D q/A = -86,6W/m2 
 
Questão 2/5 - Transferência de Calor 
Em um trocador de calor de tubos aletados de um passe na carcaça e quatro passes nos tubos, 
água passa nas tubulações, entrando a 32°C com uma vazão de 5,0kg/s. É sabido que a água é 
aquecida pelapassagem de ar quente, que entra a 227°C, que a área de troca térmica é de 220 m2. 
Determinar a vazão do ar e sua temperatura de saída, para uma temperatura de saída da água de 
92°C. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A m. = 1,524 kg/s T = 420K 
 
B m. = 15,24 kg/s T = 420K 
Você acertou! 
 
 
C m. = 1,524 kg/s T = 220K 
 
D m. = 15,24 kg/s T = 220K 
 
Questão 3/5 - Transferência de Calor 
Sobre o corpo negro, temos que: 
1. O corpo negro é o absorvedor ideal de radiação térmica, independentemente do comprimento de 
onda e de direção. 
2. O corpo negro é o emissor ideal de radiação térmica a uma dada temperatura, para um 
comprimento de onda, independentemente da direção. 
3. O corpo negro emite radiação térmica por difusão, ou seja, para o meio em todas as direções. 
Como o absorvedor e o emissor ideal, o corpo negro é adotado como um padrão para comparar as 
propriedades radiantes de superfícies reais, chamadas de corpos cinzentos. 
É importante notar que nenhuma superfície é um corpo negro. É o padrão de comparação para 
superfícies reais. É o absorvedor e emissor perfeito. Uma superfície real tem poder emissivo menor 
que o do corpo negro. A relação entre o poder emissivo real e o do corpo negro é a 
emissividade,εε . A emissividade varia de 0 (corpo branco) a 1 (corpo negro). 
Kirchhoff desenvolveu uma lei para a radiação, estabelecendo que: 
Nota: 20.0 
 
A A absortividade de um material é igual à emissividade. 
Você acertou! 
Conforme Aula 05, Material de Leitura, pg 6: 
A lei de Kirchhoff para a radiação estabelece que a absortividade de um material é igual 
à emissividade. 
 
B A absortividade de um material é igual à condutibilidade. 
 
C A absortividade de um material é igual à refletividade. 
 
D A absortividade de um material é igual à resistividade. 
 
Questão 4/5 - Transferência de Calor 
Uma aleta circular de liga de bronze comercial é montada em um tubo aquecido de 2’’ de diâmetro 
externo. A aleta tem espessura constante de 0,4mm e um raio externo de 30 mm. Considerando que 
a temperatura da parede do tubo está a 227°C, determinar o calor perdido pela aleta, sabendo que o 
ar ambiente está a 27°C e tem h=24W/m2. 
 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q = 59,86 W 
Você acertou! 
 
 
B q = 598,6 W 
 
C q = 5986 W 
 
D q = 59860 W 
 
Questão 5/5 - Transferência de Calor 
As paredes interna e externa de um forno tem temperaturas T1=730°C e T3=50°C, tendo 
emissividades e1=0,2 e e3=0,8. O espaço interno entre as paredes é preenchido com lã de rocha. 
Considerando que a lã de rocha seja transparente à radiação térmica, calcular o fluxo de calor 
transferido por radiação com blindagem de uma folha de alumínio com e2=0,09. 
 
 
Nota: 20.0 
 
A q/A = 191,768 W/m2 
 
B q/A = 1917,68 W/m2 
Você acertou! 
 
 
C q/A = 19176,8 W/m2 
 
D q/A = 19,1768 W/m2