(Adaptado) Um tanque esférico de m de diâmetro contém gás de petróleo liquefeito a . Um isolante de condutividade térmica igual a e espessura de é utilizado para reduzir o ganho de calor pelo gás.
Determine a posição radial na camada do isolante na qual a temperatura atinge , considerando que a temperatura ambiente vale e o coeficiente convectivo de troca de calor externo vale .
Passo 1
Como queremos descobrir em que ponto a temperatura será , podemos calcular esse ponto usando as resistências térmicas, onde o circuito térmico é dado por:
Onde é o raio que estamos procurando e está entre e .
Assim, podemos calcular o mesmo da seguinte forma:
Passo 2
Substituindo os valores, teremos:
Resposta
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