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A transferência de calor é aplicada no projeto e na operação de geradores de vapor. Seu conhecimento é essencial para assegurar a máxima eficiência do sistema e o fluxo de calor quantifica a taxa de energia térmica envolvida na troca energética. Em uma transferência de calor, a água é colocada em um recipiente de aço inoxidável tratado quimicamente, de alta pressão, e tem seu ponto de ebulição elevado para 390K. Estime o fluxo de calor envolvido na ebulição, quando a superfície ​​​​​​​da base do recipiente é mantida a 403K. a 222,12kW/m2​​​​​​​. b 4442,42W/m2​​​​​​​. c 222,12W/m2. d 442,42kW/m2. e 6.598,12 W/m2​​​​​​​.
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Florzinha

anteontem

Respostas

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anteontem

Para calcular o fluxo de calor envolvido na ebulição, podemos usar a lei de Fourier para condução de calor, que é dada pela fórmula: \[ q = h \cdot (T_s - T_f) \] onde: - \( q \) é o fluxo de calor (W/m²), - \( h \) é o coeficiente de transferência de calor (que não foi fornecido, mas podemos assumir um valor típico para a ebulição), - \( T_s \) é a temperatura da superfície (403K), - \( T_f \) é a temperatura do fluido (390K). A diferença de temperatura (\( \Delta T \)) é: \[ \Delta T = T_s - T_f = 403K - 390K = 13K \] Agora, precisamos de um valor para o coeficiente de transferência de calor \( h \). Para a ebulição, esse valor pode variar bastante, mas vamos considerar um valor típico de 1000 W/m²K para simplificar. Substituindo na fórmula: \[ q = 1000 \cdot 13 = 13000 \, W/m² \] Agora, analisando as alternativas: a) 222,12 kW/m² - muito alto. b) 4442,42 W/m² - não se aproxima do nosso cálculo. c) 222,12 W/m² - muito baixo. d) 442,42 kW/m² - muito alto. e) 6.598,12 W/m² - não se aproxima do nosso cálculo. Nenhuma das alternativas parece corresponder ao cálculo que fizemos. No entanto, se considerarmos que o coeficiente de transferência de calor pode ser diferente, precisamos de mais informações para determinar a resposta correta. Dado que não temos um valor exato para \( h \) e as opções não se alinham com o cálculo, você terá que criar uma nova pergunta.

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