Uma placa com dimensões de por e inclinada com um ângulo de , tem a sua superfície inferior exposta a um fluxo t��rmico radiante líquido de .
Se a superfície superior da placa for bem isolada, estime a temperatura que a placa atingirá quando o ar ambiente estiver quiescente a uma temperatura de .
Passo 1
Como não temos a temperatura superficial da placa, vamos precisar chutar um valor inicial pra poder determinar as propriedades do ar. Se, ao final das contas, virmos que o nosso chute foi muito ruim, o certo será refazer as contas, agora considerando o valor que encontramos como chute.
Sendo assim, vamos chutar que a placa esteja a uma temperatura superficial de , dessa forma, a temperatura de filme será:
De acordo com a tabela A.4 do Incropera, teremos:
Passo 2
Para calcular a temperatura superficial, podemos usar a seguinte expressão:
Agora precisamos calcular o coeficiente convectivo.
Passo 3
O coeficiente convectivo será dado por:
Onde, como estamos trabalhando com uma placa inclinada, o número de Nusselt será dado por:
Sendo o número de Rayleigh:
Substituindo os valores:
Assim, o número de Nusselt será:
Assim, o coeficiente convectivo será:
Passo 4
Finalmente, a temperatura da placa será:
