Os componentes eletrônicos de um computador são resfriados pelo escoamento de ar através de um ventilador montado na entrada do gabinete. Considere...

Para determinar o diâmetro mínimo de entrada de ar do ventilador, precisamos utilizar a equação da potência dissipada por convecção: P = h * A * (T1 - T2) Onde: P é a potência dissipada por convecção (em Watts), h é o coeficiente de transferência de calor por convecção (em W/m²·°C), A é a área de transferência de calor (em m²), T1 é a temperatura dos componentes eletrônicos (em °C), T2 é a temperatura do ar de saída (em °C). Sabemos que a potência dissipada pelos componentes eletrônicos é de 80 W e a potência dissipada pelo ventilador é de 18 W. Portanto, a potência total dissipada é de 98 W. Considerando que o regime é permanente, podemos assumir que a potência dissipada é igual à potência fornecida pelo ventilador: P = 18 W A velocidade máxima do ar é de 1,3 m/s e a temperatura de saída deve ficar abaixo de 32°C. Portanto, podemos assumir que a temperatura do ar de saída é de 32°C. Agora, podemos rearranjar a equação da potência dissipada por convecção para encontrar a área de transferência de calor: A = P / (h * (T1 - T2)) Substituindo os valores conhecidos: A = 18 / (h * (T1 - 32)) Para determinar o diâmetro mínimo de entrada de ar do ventilador, precisamos encontrar a área de transferência de calor. Assumindo que a entrada de ar seja circular, podemos utilizar a fórmula da área de um círculo: A = π * (d/2)² Onde: A é a área de transferência de calor (em m²), d é o diâmetro da entrada de ar do ventilador (em metros). Agora, podemos igualar as duas equações e resolver para o diâmetro mínimo: π * (d/2)² = 18 / (h * (T1 - 32)) Simplificando: (d/2)² = (18 / (h * (T1 - 32))) / π (d/2)² = 18 / (π * h * (T1 - 32)) d²/4 = 18 / (π * h * (T1 - 32)) d² = (72 / (π * h * (T1 - 32))) d = √(72 / (π * h * (T1 - 32))) Portanto, o diâmetro mínimo de entrada de ar do ventilador pode ser calculado utilizando a fórmula acima, substituindo o valor do coeficiente de transferência de calor (h) e a temperatura dos componentes eletrônicos (T1).