Uma caldeira industrial é constituída de duas paredes planas, com as seguintes características: ● Parede 1: espessura de 20 cm e condutividade térm...

Para calcular a temperatura da parede 1, podemos utilizar a equação da resistência térmica em série: 1/Rt = 1/h1*A + L1/k1*A + L2/k2*A + 1/h2*A Onde: - Rt é a resistência térmica total - h1 e h2 são os coeficientes de transferência de calor por convecção - L1 e L2 são as espessuras das paredes 1 e 2, respectivamente - k1 e k2 são as condutividades térmicas das paredes 1 e 2, respectivamente - A é a área da parede Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: 1/Rt = 1/25*1 + 0,2/5*1 + 0,07/1*1 + 1/20*1 1/Rt = 0,04 + 0,04 + 0,07 + 0,05 1/Rt = 0,16 Rt = 6,25 Agora, podemos utilizar a equação da transferência de calor por condução para calcular a temperatura da parede 1: Q = k1*A*(T1 - T2)/L1 Onde: - Q é a taxa de transferência de calor por condução - T1 e T2 são as temperaturas das paredes 1 e 2, respectivamente Igualando a taxa de transferência de calor por condução à taxa de transferência de calor por convecção na parede 1, temos: h1*A*(T1 - Tinf) = k1*A*(T1 - T2)/L1 Onde Tinf é a temperatura do ambiente externo. Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: 25*1*(T1 - 220) = 5*1*(T1 - T2)/0,2 25T1 - 5500 = 25T1 - 5T2 T2 = (5500/5) - T1 Substituindo T2 na equação anterior, temos: 25*(T1 - 220) = 5*(T1 - ((5500/5) - T1))/0,2 25T1 - 5500 = 5T1 - 5(5500/5) + 25T1 30T1 = 5(5500/5) + 5500 T1 = 180°C Portanto, a alternativa correta é a letra a) 180.