Um bastão circular com 5 mm de diâmetro tem sua extremidade mantida a 100oC. A superfície do bastão está exposta ao ar ambiente a 25oC com um coefici

Para resfriar a superfície de uma parede que se encontra a 100oC são usadas aletas de alumínio (r=2702kg/m3 , cp=903J/kgK e k= 237W/mK) de 3cm de comprimento e diâmetro de 0,25cm. A distância entre centros  mede 0,6cm, o que resulta numa quantidade de 27777 aletas por unidade de área da superfície. Um desenho esquemático da parede aletada é apresentado na figura 1.

(a) Mostrar esquematicamente em um desenho a distribuição da temperatura ao longo de uma aleta justificando a escolha do tipo de aleta.

(b) Independentemente da resposta dada no item anterior, admitir que a dissipação de calor na extremidade das aletas é desprezível, que a temperatura média da vizinhança é de 30oC e que o coeficiente de transferência de calor na superfície é de 35W/m2oC e determinar: a taxa de calor dissipada através das aletas em uma área de 1m´1m; a taxa de transferência de calor da superfície primária em uma área de 1m´1m; a eficiência global da superfície; a efetividade de se utilizar as aletas