Quatro transistores de potência, cada um dissipando 15 W, estão montados sobre uma placa vertical de alumínio com dimensão de 22cmx22cm. A energia térmica gerada pelos transistores deve ser dissipada para o ar ambiente a 25 º C que é soprado por um ventilador sobre a placa. Esta pode ser considerada isotérmica, e a superfície exposta dos transistores, igual à área de um de seus lados. Se coeficiente de convecção é de 25W/m2K, determine a temperatura da placa de alumínio. Despreze o calor transferido por radiação.
Convecção é o modo de transferência de calor entre uma superfície sólida e o líquido ou gás adjacente que está em movimento e envolve os efeitos combinados de condução e de movimento do fluido. A taxa de transferência de calor por convecção é expressa pela lei de Newton do resfriamento como
onde h é o coeficiente de transferência de calor por convecção em W/m2K, AS é a área da superfície por meio da qual a transferência de calor por convecção se realiza, TS é a temperatura da superfície e T∞ é a temperatura do fluido suficientemente longe da superfície.
Substituindo os dados na equação,
°C
Portanto, a temperatura da placa de alumínio é °C.
Convecção é o modo de transferência de calor entre uma superfície sólida e o líquido ou gás adjacente que está em movimento e envolve os efeitos combinados de condução e de movimento do fluido. A taxa de transferência de calor por convecção é expressa pela lei de Newton do resfriamento como
onde h é o coeficiente de transferência de calor por convecção em W/m2K, AS é a área da superfície por meio da qual a transferência de calor por convecção se realiza, TS é a temperatura da superfície e T∞ é a temperatura do fluido suficientemente longe da superfície.
Substituindo os dados na equação,
°C
Portanto, a temperatura da placa de alumínio é °C.
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