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Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN Departamento de Engenharia Civil Lista de exercícios 3 – Fenômenos de Transporte Prof. Maxwell Lobato 1. No escoamento laminar sobre uma placa plana, sabe-se que o coeficiente local de transferência de calor hx varia com x 1/2 , onde x é medido em relação a um referencial posicionado na aresta frontal (x=0) da placa. Qual é a razão entre o coeficiente médio até um determinado ponto x da placa e o coeficiente local nesse ponto? ( Resposta: 2/3) 2. Na convecção natural em regime laminar em uma superfície vertical aquecida, o coeficiente local de transferência de calor por convecção pode ser representado por Cx 1/4 , onde hx é o coeficiente a uma distância x da aresta frontal da superfície, e o parâmetro C, que depende das propriedades do fluido, é independente de x. Obtenha uma expressão para a razão hx/hx, onde hx é o coeficiente médio entre a aresta frontal (x=0) e a posição x. (Resposta: 4/5) 3. Água a uma temperatura T = 25ºC escoa sobre a superfície de uma parede de aço cuja temperatura é de Tsup,1=40ºC. a parede possui uma espessura de 0,35 mm, e sua outra superfície se encontra a uma temperatura de Tsup,2=100ºC. Para condições de regime estacionário, qual é o coeficiente de transferência de calor por convecção associado ao escoamento da água? (Resposta: 705,1 w/m 2 .K) 4. No escoamento sobre uma superfície, os perfis de velocidade e temperatura apresentam as formas: u(y) = Ay + By 2 – Cy3 e T(y) = D + Ey + Fy 2 – Gy3 Onde os coeficientes de A a G são constantes. Obtenha expressões para o coeficiente de atrito Cf e o coeficiente de transferência de calor por convecção h, em termos de u∞, T∞, dos coeficientes apropriados dos perfis e das propriedades do fluido.
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