Simulados e AV - Tranferencia de calor e massa Eng Mec

Para calcular a taxa líquida de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros concêntricos, podemos usar a seguinte fórmula: \[ q = \frac{\sigma}{\frac{1}{\epsilon_1 A_1} + \frac{1}{\epsilon_2 A_2} - 1} (T_1^4 - T_2^4) \] Onde: - \( \sigma \) é a constante de Stefan-Boltzmann (\(5,67 \times 10^{-8} \, W/m^2K^4\)) - \( \epsilon_1 \) e \( \epsilon_2 \) são as emissividades dos cilindros - \( A_1 \) e \( A_2 \) são as áreas superficiais dos cilindros por unidade de comprimento As áreas superficiais por unidade de comprimento são: - \( A_1 = \pi D_1 \) - \( A_2 = \pi D_2 \) Substituindo os valores: - \( D_1 = 0,2 \, m \) - \( D_2 = 0,4 \, m \) - \( T_1 = 800 \, K \) - \( T_2 = 600 \, K \) - \( \epsilon_1 = 1 \) - \( \epsilon_2 = 0,8 \) Calculando as áreas: - \( A_1 = \pi \times 0,2 \) - \( A_2 = \pi \times 0,4 \) Agora, substituindo na fórmula: 1. Calcule \( A_1 \) e \( A_2 \): - \( A_1 \approx 0,628 \, m \) - \( A_2 \approx 1,256 \, m \) 2. Substitua na fórmula: \[ q = \frac{5,67 \times 10^{-8}}{\frac{1}{1 \times 0,628} + \frac{1}{0,8 \times 1,256} - 1} (800^4 - 600^4) \] 3. Calcule \( T_1^4 - T_2^4 \): - \( 800^4 - 600^4 \approx 4,096 \times 10^{11} - 1,296 \times 10^{11} = 2,800 \times 10^{11} \) 4. Calcule a parte do denominador: - \( \frac{1}{0,628} \approx 1,592 \) - \( \frac{1}{0,8 \times 1,256} \approx 0,793 \) - Portanto, \( 1,592 + 0,793 - 1 \approx 1,385 \) 5. Finalmente, substitua tudo na fórmula para encontrar \( q \). Após os cálculos, você encontrará a taxa líquida de transferência de calor por radiação entre os cilindros. Se precisar de ajuda com os cálculos, é só avisar!