Em uma indústria tem-se um equipamento formado por três materiais sólidos com resistências condutivas individuais iguais a: R1=1 K/W, R2=2 K/W e R...

a) Resistência térmica total na configuração em série: Rt = R1 + R2 + R3 = 1 K/W + 2 K/W + 4 K/W = 7 K/W Resistência térmica total na configuração em paralelo: 1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 1/Rt = 1/1 K/W + 1/2 K/W + 1/4 K/W 1/Rt = 1,67 K/W Rt = 0,6 K/W b) Resistência térmica total na configuração em série após a modificação de um dos materiais: Se o material modificado for o R1, a nova resistência térmica total será: Rt = R1/2 + R2 + R3 = 0,5 K/W + 2 K/W + 4 K/W = 6,5 K/W Se o material modificado for o R2, a nova resistência térmica total será: Rt = R1 + R2/2 + R3 = 1 K/W + 1 K/W + 4 K/W = 6 K/W Se o material modificado for o R3, a nova resistência térmica total será: Rt = R1 + R2 + R3/2 = 1 K/W + 2 K/W + 2 K/W = 5 K/W Resistência térmica total na configuração em paralelo após a modificação de um dos materiais: Se o material modificado for o R1, a nova resistência térmica total será: 1/Rt = 1/(R1/2) + 1/R2 + 1/R3 1/Rt = 2/1 K/W + 1/2 K/W + 1/4 K/W 1/Rt = 2,92 K/W Rt = 0,34 K/W Se o material modificado for o R2, a nova resistência térmica total será: 1/Rt = 1/R1 + 1/(R2/2) + 1/R3 1/Rt = 1/1 K/W + 2/1 K/W + 1/4 K/W 1/Rt = 3,25 K/W Rt = 0,31 K/W Se o material modificado for o R3, a nova resistência térmica total será: 1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + 1/(R3/2) 1/Rt = 1/1 K/W + 1/2 K/W + 2/4 K/W 1/Rt = 1,83 K/W Rt = 0,55 K/W c) Na configuração em paralelo com o material R2 modificado, a resistência térmica total é menor do que na configuração em série com qualquer material modificado. Portanto, o engenheiro chefe da produção deve montar o sistema em paralelo e solicitar a modificação do material R2.