ma camada isolante de 3 cm de espessura e cuja condutividade térmica é igual a 0,03 W/m.ºC é colocada sobre a parede externa de um equipamento indu...

Vamos analisar a situação apresentada: Temos uma camada isolante de 3 cm de espessura e condutividade térmica de 0,03 W/m.ºC, colocada sobre a parede externa de um equipamento industrial. A temperatura da parede interna do equipamento é 525ºC, a temperatura na superfície livre do isolante é 25ºC, a taxa de transferência de calor é 250 W/m² e a espessura da parede do equipamento é de 10 cm. Para encontrar a condutividade térmica do material que constitui o equipamento industrial, podemos usar a Lei de Fourier para transferência de calor: \( \frac{Q}{A} = -k \frac{dT}{dx} \) Onde: - \( Q/A \) é a taxa de transferência de calor (250 W/m²), - \( k \) é a condutividade térmica do material que constitui o equipamento industrial (o que queremos encontrar), - \( \frac{dT}{dx} \) é o gradiente de temperatura. Considerando a camada isolante e a parede do equipamento, temos duas resistências térmicas em série: \( R_{total} = R_{isolante} + R_{parede} \) \( R_{total} = \frac{e_{isolante}}{k_{isolante} \cdot A} + \frac{e_{parede}}{k_{parede} \cdot A} \) Substituindo os valores conhecidos: \( R_{total} = \frac{0,03}{A} + \frac{0,1}{k \cdot A} \) Sabemos que \( \frac{dT}{dx} = \frac{T_{1} - T_{2}}{e} \), onde \( e \) é a espessura da parede. Substituindo os valores conhecidos e isolando \( k \), obtemos: \( k = \frac{0,1}{R_{total} \cdot A} \) Calculando \( R_{total} \) e \( k \), encontramos que a alternativa correta é: c. 0,1