Dois cilindros concêntricos muito longos de diâmetros D1=0,2m e D2=0,4 m são mantidos às temperaturas uniformes de T1=800 K e T2=600K e com emissividades ε1=1 e ε2=0,8 , respectivamente. Qual seria a taxa neta de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros por unidade de comprimento?

Simulados e AV - Tranferencia de calor e massa Eng Mec

Dois cilindros concêntricos muito longos de diâmetros D₁=0,2m e D₂=0,4 m são mantidos às temperaturas uniformes de T₁=800 K e T₂=600K e com emissividades ε₁=1 e ε₂=0,8 , respectivamente. Qual seria a taxa neta de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros por unidade de comprimento?

Transferência de Calor

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ESTÁCIO

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Diego Gianordoli

26/05/2023

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Ed

26.05.2023

Para calcular a taxa neta de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros por unidade de comprimento, podemos utilizar a Lei de Stefan-Boltzmann, que relaciona a taxa de transferência de calor por radiação com a temperatura e a emissividade dos corpos envolvidos. A taxa de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros por unidade de comprimento pode ser calculada pela seguinte equação: q = σ * (T1^4 - T2^4) / (1/ε1 - 1/ε2) Onde: σ = 5,67 x 10^-8 W/m^2.K^4 (constante de Stefan-Boltzmann) T1 = 800 K (temperatura do cilindro externo) T2 = 600 K (temperatura do cilindro interno) ε1 = 1 (emissividade do cilindro externo) ε2 = 0,8 (emissividade do cilindro interno) Substituindo os valores na equação, temos: q = 5,67 x 10^-8 * (800^4 - 600^4) / (1/1 - 1/0,8) q = 5,67 x 10^-8 * 1,024 x 10^14 / 0,25 q = 2,32 x 10^6 W/m Portanto, a taxa neta de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros por unidade de comprimento é de 2,32 x 10^6 W/m.

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