Ed
há 2 meses
Vamos resolver passo a passo o problema do fluxo de calor através da parede composta. Dados: - Temperaturas: T1 = 300 °C (interna), T2 = 100 °C (externa) - Camada A: espessura L_A = 0,1 m, condutividade k_A = 10 W/m·K - Camada B: espessura L_B = 0,05 m, condutividade k_B = 20 W/m·K - Camada C: espessura L_C = 0,15 m, condutividade k_C = 5 W/m·K Passo 1: Calcular a resistência térmica de cada camada (R = L / k) R_A = 0,1 / 10 = 0,01 K·m²/W R_B = 0,05 / 20 = 0,0025 K·m²/W R_C = 0,15 / 5 = 0,03 K·m²/W Passo 2: Calcular a resistência térmica total (soma das resistências em série) R_total = R_A + R_B + R_C = 0,01 + 0,0025 + 0,03 = 0,0425 K·m²/W Passo 3: Calcular o fluxo de calor por unidade de área (q') usando a lei de Fourier para condução em regime estacionário: q' = (T1 - T2) / R_total = (300 - 100) / 0,0425 = 200 / 0,0425 ≈ 4705,88 W/m² Passo 4: Considerar o sinal negativo para indicar o sentido do fluxo (do quente para o frio): q' = -4706 W/m² (aproximadamente) Resposta correta: q' = -4706 W/m² Alternativa correta: C) q' = -4706 W/m²
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