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17/05/2020 UNIDADE IV - EXERCÍCIOS APLICATIVOS: Fenômenos de Transportes - Engenharia de Produção - Unid. Educ. Praça da Liberd… https://pucminas.instructure.com/courses/9318/quizzes/63894 1/5 UNIDADE IV - EXERCÍCIOS APLICATIVOS Entrega 7 jun em 23:59 Pontos 3 Perguntas 6 Disponível 14 mai em 14:00 - 7 jun em 23:59 24 dias Limite de tempo Nenhum Histórico de tentativas Tentativa Tempo Pontuação MAIS RECENTE Tentativa 1 208 minutos 3 de 3 As respostas corretas estão ocultas. Pontuação deste teste: 3 de 3 Enviado 17 mai em 21:15 Esta tentativa levou 208 minutos. 0,5 / 0,5 ptsPergunta 1 Um dos lados de uma parede plana com 48 cm de espessura e cujo material possui uma condutividade térmica de 1,6 W/(m.K) é mantido a 100°C, enquanto o outro lado troca calor por convecção com ar a 25°C, cujo coeficiente convectivo é de 10 W/(m².K). O fluxo de calor através dessa parede, em (W/m²) é igual a: 75 W/m² ; 125 W/m² ; 187,5 W/m² ; 320,4 W/m² ; 425,3 W/m². 0,5 / 0,5 ptsPergunta 2 https://pucminas.instructure.com/courses/9318/quizzes/63894/history?version=1 17/05/2020 UNIDADE IV - EXERCÍCIOS APLICATIVOS: Fenômenos de Transportes - Engenharia de Produção - Unid. Educ. Praça da Liberd… https://pucminas.instructure.com/courses/9318/quizzes/63894 2/5 CANO (2017) As superfícies interna e externa de uma parede de 20 cm de espessura estão, na situação de regime permanente, a 18 °C e 44 °C, respectivamente. A superfície externa troca calor por radiação com as superfícies vizinhas a 30 °C e também por convecção com o ar ambiente a 40 °C, onde o coeficiente de película é igual a 12 W/m .K. Se a emissividade e a absortividade da superfície externa são iguais a 80% e considerando que a transmissividade na parede é desprezível, a condutividade térmica da parede é igual, em (W/m.K), aproximadamente, a : 2 0,15 W/m.K; 0,28 W/m.K; 0,55 W/m.K; 0,69 W/m.K; 0,96 W/m.K. 0,5 / 0,5 ptsPergunta 3 PETROBRAS TRANSPORTE S.A – TRANSPETRO – ENGENHEIRO JUNIOR MECÂNICA - 2018 Uma porta separa um forno aquecido do ar ambiente. A porta consiste em um material que suporta altas temperaturas e possui condutividade térmica k = 0,05 W/m.K. Durante o processo de transferência de calor permanente, a temperatura da superfície interna da porta é de 300 C, e a temperatura do ar ambiente T é de 25 C, sendo o coeficiente de convecção exterior ao forno h = 25 W/m .K. Determinar a espessura da porta, em (m), para garantir que a temperatura da superfície externa da porta seja de 50 C. o o 2 o 17/05/2020 UNIDADE IV - EXERCÍCIOS APLICATIVOS: Fenômenos de Transportes - Engenharia de Produção - Unid. Educ. Praça da Liberd… https://pucminas.instructure.com/courses/9318/quizzes/63894 3/5 0,0002 m 0,002 m 0,02 m 0,5 m 10 m 0,5 / 0,5 ptsPergunta 4 ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa. 4 ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p. Uma forma de medir a condutividade térmica de um material é fazer um sanduíche de um aquecedor elétrico entre duas amostras retangulares idênticas do material e isolar fortemente os quatro lados externos, como mostrado na figura. Termopares instalados nas superfícies interior e exterior das amostras registram as temperaturas. Durante um experimento, duas amostras de 10 cm x 10 cm de tamanho e 0,5 cm de espessura foram utilizadas. Quando atingiu uma operação permanente, o aquecedor consumia 25 W de potência elétrica e a temperatura de cada amostra observava uma queda de 82°C na superfície interna para 74°C na superfície externa. Determinar a condutividade térmica do material na temperatura média, em W/ (m.K). 17/05/2020 UNIDADE IV - EXERCÍCIOS APLICATIVOS: Fenômenos de Transportes - Engenharia de Produção - Unid. Educ. Praça da Liberd… https://pucminas.instructure.com/courses/9318/quizzes/63894 4/5 0,7891 W/m.K; 3,125 W/m.K; 6,25 W/m.K; 0,4882 W/m.K. 0,5 / 0,5 ptsPergunta 5 ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa. 4 ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p. Considere um transistor de potência que dissipa 0,15 W de potência em um ambiente a 30 °C. O transistor tem 0,4 cm de comprimento e um diâmetro de 0,5 cm. Assumindo que o calor é transferido uniformemente de todas as superfícies, determinar: 1. A quantidade de calor que este transistor dissipa durante um período de 24 horas, em (kWh). 2. O fluxo de calor na superfície do transistor, em (W/m ). 3. A temperatura da superfície do transistor para um coeficiente de transferência de calor por convecção de 18 W/ (m . °C), em (°C). 2 2 0,0048 kWh; 10186 W/m ; 595,8 °C2 0,0048 kWh; 1958,9 W/m ; 138,8 °C2 0,0036 kWh; 1469 W/m ; 111,6 °C2 0,0036 kWh; 2387,32 W/m ; 162,63 °C2 17/05/2020 UNIDADE IV - EXERCÍCIOS APLICATIVOS: Fenômenos de Transportes - Engenharia de Produção - Unid. Educ. Praça da Liberd… https://pucminas.instructure.com/courses/9318/quizzes/63894 5/5 0,5 / 0,5 ptsPergunta 6 ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa. 4 ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p. Considere uma caixa eletrônica selada de 20 cm de altura, cujas dimensões da base são 50 cm x 50 cm, colocada numa câmara de vácuo. A emissividade da superfície externa da caixa é de 0,95. Os componentes eletrônicos na caixa dissipam um total de 120 W de potência. A temperatura da superfície externa da caixa não pode ser superior a 55 °C. Se esta caixa deve ser resfriada apenas por radiação, determinar a temperatura que as superfície que a rodeiam devem ser, em (°C). Suponha que a transferência de calor da superfície inferior da caixa para o suporte seja insignificante. 24,4°C; 21,9°C; 27,4°C; 30,5°C. Pontuação do teste: 3 de 3
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