Para determinar o coeficiente de transferência de calor (coeficiente de película) entre a água e a placa, podemos utilizar a equação da Lei de Resfriamento de Newton: q = h*A*ΔT Onde: q = taxa de transferência de calor (W) h = coeficiente de transferência de calor (W/m².K) A = área de transferência de calor (m²) ΔT = diferença de temperatura entre a superfície da placa e a água (K) Podemos calcular a área de transferência de calor A, considerando que a placa tem uma espessura de 10 mm e uma largura L (não fornecida na questão). Assumindo que a largura da placa é muito maior do que a espessura, podemos considerar que a área de transferência de calor é dada por: A = L*10e-3 A diferença de temperatura ΔT é dada por: ΔT = Tplaca - Tágua Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: ΔT = 60 - 59,8 = 0,2 K A = L*10e-3 k = 204,1 W/m.K A taxa de transferência de calor q é dada por: q = m*Cp*ΔT Onde: m = massa de água que passa pela placa por unidade de tempo (kg/s) Cp = calor específico da água (J/kg.K) Podemos calcular a massa de água que passa pela placa por unidade de tempo, considerando que a densidade da água é de 1000 kg/m³ e a vazão mássica máxima é de 0,1 kg/s (não fornecida na questão). Assim, temos: m = 0,1 kg/s / 1000 kg/m³ = 0,0001 m³/s O calor específico da água Cp é de 4186 J/kg.K. Substituindo os valores na equação da taxa de transferência de calor, temos: q = m*Cp*ΔT = 0,0001*4186*0,2 = 0,08372 W Finalmente, podemos calcular o coeficiente de transferência de calor (coeficiente de película) h, utilizando a equação da Lei de Resfriamento de Newton: h = q / (A*ΔT) Substituindo os valores, temos: h = 0,08372 / (L*10e-3*0,2) = 418,6 / L Portanto, o coeficiente de transferência de calor (coeficiente de película) entre a água e a placa é de 418,6 / L W/m².K.
Para escrever sua resposta aqui, entre ou crie uma conta
Direito Administrativo I
•ESTÁCIO
Compartilhar