3. O vidro traseiro de um automóvel é desembaçado pela passagem de ar quente sobre sua superfície interna. a) Se o ar quente está a T∞,i = 40°C ...

Para determinar as temperaturas das superfícies interna e externa da janela de vidro, podemos utilizar a equação da condução de calor unidimensional: q = (k * A * (T2 - T1)) / d Onde: q é a taxa de transferência de calor (W); k é a condutividade térmica do vidro (W/(m*K)); A é a área da superfície (m²); T2 é a temperatura externa (°C); T1 é a temperatura interna (°C); d é a espessura do vidro (m). Sabendo que a transferência de calor por radiação é desprezível, podemos considerar que a taxa de transferência de calor é igual à taxa de transferência de calor por convecção: q = h * A * (T2 - T1) Onde: h é o coeficiente de convecção (W/(m²*K)). Substituindo os valores fornecidos na equação, temos: 30 * A * (T2 - 40) = 65 * A * (T2 - (-10)) Simplificando a equação, temos: 30 * (T2 - 40) = 65 * (T2 + 10) 30T2 - 1200 = 65T2 + 650 35T2 = 1850 T2 = 1850 / 35 T2 ≈ 52,86°C Agora, podemos determinar a temperatura interna (T1) utilizando a equação da taxa de transferência de calor: 30 * A * (52,86 - 40) = 65 * A * (52,86 - (-10)) Simplificando a equação, temos: 30 * 12,86 = 65 * 62,86 385,8 = 4087,9 Portanto, a temperatura interna (T1) é aproximadamente igual a 12,86°C e a temperatura externa (T2) é aproximadamente igual a 52,86°C.