Ed
há 4 semanas
Vamos resolver passo a passo. Dados: - Vazão da água, ṁ = 2,0 kg/s - Temperatura da água entrada, Teq = 30°C - Temperatura da água saída, Tef = 70°C - Temperatura do óleo entrada, Tsq = 203°C - Temperatura do óleo saída, Tsf = 173°C - Coeficiente global de transferência de calor, U = 300 W/m²K - Calor específico da água, cp = 4181 J/kg·K 1) Calcular a taxa de calor transferida (q) pela água: q = ṁ * cp * (Tef - Teq) q = 2,0 * 4181 * (70 - 30) q = 2,0 * 4181 * 40 q = 334,480 W ou 334,480 J/s 2) Calcular a diferença de temperatura logarítmica média (ΔTlm): ΔT1 = Teq - Tsf = 30 - 173 = -143°C (valor absoluto 143°C) ΔT2 = Tef - Tsq = 70 - 203 = -133°C (valor absoluto 133°C) ΔTlm = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2) ΔTlm = (143 - 133) / ln(143 / 133) ΔTlm = 10 / ln(1,075) ΔTlm ≈ 10 / 0,0723 ≈ 138,3°C 3) Calcular a área de transferência de calor (A): q = U * A * ΔTlm => A = q / (U * ΔTlm) A = 334,480 / (300 * 138,3) A = 334,480 / 41,490 A ≈ 8,06 m² Comparando com as alternativas, a mais próxima é: a) A = 8,26 m² Resposta correta: a) A = 8,26 m²
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