Um bloco de alumínio cilíndrico de comprimento de 20 cm (ρ=2702 kg/m³, C0,896 kJ/kg·°C, k= 236 W/m·°C, e α= 9.75 10-5 m²/s), de 15 cm de diâmetro, ...

Para determinar o tempo que o bloco deve ser mantido dentro do forno, podemos utilizar a equação da difusividade térmica: t = (L^2)/(4α) Onde: L = comprimento do bloco = 20 cm = 0,2 m α = coeficiente de difusividade térmica do alumínio = 9,75 x 10^-5 m²/s Substituindo os valores na equação, temos: t = (0,2^2)/(4 x 9,75 x 10^-5) = 102,56 s Portanto, o bloco deve ser mantido dentro do forno por aproximadamente 102,56 segundos, ou 1 minuto e 42 segundos. Para determinar a quantidade de transferência de calor a partir do bloco de alumínio, podemos utilizar a equação da transferência de calor por convecção: Q = hAΔT Onde: h = coeficiente de transferência de calor = 80 W/m²·°C A = área da superfície do bloco = πDL + πD^2/4 = πD(L+D/4) = π x 0,15 x (0,2 + 0,15/4) = 0,052 m² ΔT = diferença de temperatura = 300 - 20 = 280 °C Substituindo os valores na equação, temos: Q = 80 x 0,052 x 280 = 1164,8 W Portanto, a quantidade de transferência de calor a partir do bloco de alumínio, se for deixada a arrefecer no ambiente até a sua temperatura caia para 20 °C, é de aproximadamente 1164,8 W.