(Adaptado) Um esfera de aço de de diâmetro está inicialmente a temperatura uniforme e igual a . Ela é subitamente colocada em contato com o ar, que escoa com e com temperatura controlada e mantida igual a .
Calcule o coeficiente convectivo de troca de calor.
Passo 1
Vamos começar determinando as propriedades do fluido nas temperaturas de referência , para todas as propriedades, e para .
A , de acordo com a tabela A.4 do Incropera:
A , de acordo com a tabela A.4 do Incropera:
Passo 2
O número de Nusselt, dado pela seguinte equação:
Onde:
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora que encontramos o número de Nusselt, podemos calcular o coeficiente convectivo, se liga:
Substituindo os valores:
Resposta
Exercícios de Livros Relacionados
Uma bola de aço inoxidável (ρ = 8,055 kg/m³, Cp= 480 J/kg.K) de diâmetro D = 15 cm é retirado do forno a uma temperatura uniforme de 350°C. A bola é, então submetida ao escoamento de ar a 1 atm de pre
Uma esfera, feita da liga de alumínio 2024 , com diâmetro de 20m m e temperatura uniforme de 500 ° C é subitamente imersa em um banho de água saturada mantido a pressão atmosférica. A superfície da es
Considere o experimento de processamento de material do Problema 5.24 , com nitrogênio atmosférico usado para realizar o resfriamento por convecção. Entretanto, ao invés de usar o valor especificado p
Uma junta de termopar esférica, com 1,0m m de diâmetro, está inserida no interior de uma câmara de combustão para medir a temperatura T ∞ dos produtos de combustão. Os gases quentes possuem uma veloci
Bioengenharia tecidual envolve o desenvolvimento de substitutos biológicos que restauram ou melhoram a função de tecidos. Uma vez fabricados, os órgãos engenheirados podem ser implantados e crescem no