Exercício de Sistemas Radiais e Condução em paredes compostas

Uma janela isolante de painel duplo consiste em dois pedaços de vidro, com 4 mm de espessura, separados por uma camada de ar estagnado de 10 mm de espessura. A janela mede 1,5 m de largura por 0,8 m de altura. Considere que a temperatura externa do vidro é 10 oC e o ar interno da sala é de 20 oC. Os coeficientes de transferência de calor por convecção sobre as superfícies interna e externa da janela são hi= 10 W/m2.K e he= 40 W/m2.K, respectivamente. Sabendo que o espaço de ar entre os painéis pode ser tratado como uma camada puramente condutiva, com k = 0,0262 W/mK, e que o coeficiente de condutividade do vidro é k = 0,78 W/mK. Determine: a) a taxa de transferência de calor permanente através da janela de painel duplo. b) a temperatura da superfície interna do vidro. Uma tubulação de vapor com 0,12 m de diâmetro externo está isolada termicamente por uma camada de silicato de cálcio. Se o isolante possui uma espessura de 20 mm e as suas superfícies externa e interna são mantidas a Ts,1=800 K e Ts,2=490 K, respectivamente, qual a perda de calor em cada metro de comprimento da tubulação? Considere ksilicato de cálcio = 0,089 W/mK.