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4 Marcar para revisão Uma placa de grande espessura, com difusividade térmica de 24,1 x 10 m²/s e condutividade térmica de 35,3W/m.K, está inicialm...

4 Marcar para revisão Uma placa de grande espessura, com difusividade térmica de 24,1 x 10 m²/s e condutividade térmica de 35,3W/m.K, está inicialmente a uma temperatura uniforme de 410°C. De repente, a sua superfície é exposta a uma substância refrigerante a 5°C, que mantém um coeficiente de -6 A B C D E transferência de calor por convecção igual a 80 W/ m²K. Usando um incremento no espaço de 20 mm. Qual seria o intervalo de tempo adequado para utilizar o método explícito? Obs: o critério é analisado pelo ponto mais convectivo, neste caso faça o balanço no ponto exposto a convecção e analise os coeficientes primários. ≤ 20,3 s ≤ 65 s ≤ 0,5 s ≤ 8 s ≥ 0 s

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Para determinar o intervalo de tempo adequado para utilizar o método explícito, precisamos considerar o critério de estabilidade para a equação do calor. Esse critério é dado por: Δt ≤ Δx^2 / (2 * α) Onde: Δt = intervalo de tempo Δx = incremento no espaço (20 mm = 0,02 m) α = difusividade térmica (24,1 x 10^-6 m²/s) Substituindo os valores na equação, temos: Δt ≤ (0,02)^2 / (2 * 24,1 x 10^-6) Δt ≤ 0,0004 / (2 * 24,1 x 10^-6) Δt ≤ 0,0004 / 0,0000482 Δt ≤ 8,3 segundos Portanto, o intervalo de tempo adequado para utilizar o método explícito é de no máximo 8 segundos. Assim, a alternativa correta é: ≤ 8 s.

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