88% confiançaJoaquim terminou seu curso de Engenharia Química e montou um “negócio” produzindo hidromel para comercialização. A empresa ainda estava em fase inicial de testes, para obter um produto de qualidade e com baixo custo. Após o processamento inicial, as enzimas produzidas pelas leveduras atuam no hidromel por até 3 meses (produzindo outros produtos como álcool e outros compostos fenólicos). Nessa etapa, a temperatura deve ser mantida constante a 15°C, entretanto no verão, a temperatura média na cidade fica em 32°C. A condutividade térmica do tijolo das paredes é 1,15 W/m°C. As paredes possuem um tamanho da sala de 2,5 m x 5 m x 0,3 m (as 4 paredes são do mesmo tamanho). Calcule o ganho de calor, em W, da parte externa para dentro. Calcule também o custo dessa perda de calor para o proprietário, considerando que a sala deve permanecer 24 h nessa temperatura, e que o custo da eletricidade é de R$ 0,8/kWh.balanco-de-energiaconducaoengenharia-quimica
97% confiançaConsidere uma placa plana com espessura de 0,3 m, condutividade térmica k = 2,5 W/mK e área superficial de 12 m². O lado esquerdo da parede x = 0 é submetido a um fluxo líquido de q'' = 950 W/m² enquanto a temperatura nessa superfície é medida como T1 = 85°C. Assumindo a condutividade térmica constante e sem geração de calor na parede, a) expresse a equação diferencial para condução de calor unidimensional e estacionária através da parede. b) obtenha uma relação para a variação de temperatura na parede resolvendo a equação diferencial e avalie a temperatura da superfície direita da parede em x = L.conducaoengenhariaregime-estacionario
92% confiançaA resistência de um aquecedor usado para ferver água é um fio com condutividade térmica k, diâmetro D e comprimento L. A variação de k com a temperatura é desprezível. Obtenha a equação diferencial que descreve a variação de temperatura no fio durante uma operação em regime permanente. Fazer as hipóteses que achar necessárias, deixando-as claras no texto. Considerações: unidimensional, regime permanente e k é constante.aletas-com-geracaoconducaoregime-permanente
78% confiançaDeterminar o fluxo de calor, em regime permanente, através de uma chapa de aço do tipo Carbono-Manganês-Silício de 1" de espessura, cuja face interna está a uma temperatura constante de 400 K e cuja face externa está a uma temperatura constante de 300 K. 1" = 25,4·10^-3 m.conducaoengenhariafenomenos-de-transporte
72% confiançaUma tubulação de alumínio liga 195 de 1" de raio externo e 1,0 mm de espessura de parede é revestida externamente com fibra de vidro com 15 mm de espessura. Sabendo que dentro do tubo circula gás a 327°C e que o ambiente externo tem uma temperatura média anual de 27°C, determinar o fluxo de calor por condução da tubulação para o meio externo. 1" = 25,4 · 10^-3 mcilindros-compostosconducaofenomenos-de-transporte
98% confiançaProcessos de transferência de calor podem ser quantificados por meio de equações de taxa apropriadas. Quando se tem um gradiente de temperatura dentro de uma substância homogênea, isso resulta em uma taxa de transferência de calor dada pela equação: q = - k A (δT/δx) Em que: q = quantidade de calor (W); k = condutividade térmica (W/m.K); A = área da seção transversal (m²) e δT/δx = gradiente de temperatura na direção normal à área de seção transversal (K/m). Esta equação representa qual lei da Transferência de Calor?conducaoleis-fisicastransferencia-de-calor
86% confiançaUma parede plana composta de uma camada interna de compensado de madeira de 20 mm, seguida de aglomerado de alta densidade de 12 mm de espessura, e madeira de lei de 10 mm. Determinar a quantidade de calor unidirecional que passa por esta parede, sabendo que a temperatura externa média é de 32°C e a interna é mantida a 24°C e que a área de seção transversal da parede é de 60 m².conducaofenomenos-de-transporteresistencia-termica
78% confiançaUma parede plana composta de uma camada interna de reboco de gesso branco e vermiculita de 5 mm, seguida de tijolo comum de 12 cm de espessura, e reboco externo de cimento e areia de 8 mm. Determinar o fluxo de calor unidirecional que passa por esta parede, sabendo que a temperatura externa média é de 34°C e a interna é mantida a 21°C.conducaoresistencia-termica-em-serietransferencia-de-calor
86% confiançaDeterminar o fluxo de calor por condução, em regime permanente através de uma chapa de aço do tipo AISI 1010 de 1/2" de espessura, cuja face interna está a uma temperatura constante de 127°C e cuja face externa está a uma temperatura constante de 27°C.conducaoengenhariatransferencia-de-calor