A parede de um frigorífico consiste em três camadas: uma camada externa de tijolos comuns, com 25 cm de espessura, uma camada intermédia de cortiça com 10 cm de espessura e uma camada interior de cimento, 6 cm de espessura. As condutividades térmicas do materiais são
e
, respectivamente. A temperatura da superfície externa da parede é de
e a do interior é
. Calcular:
© A porcentagem de resistência térmica total oferecida por camadas individuais Resposta:
© A porcentagem de resistência térmica total oferecida por camadas individuais Resposta:
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos uma parede de frigorífico composta por três camadas com diferentes espessuras e condutividades térmicas: tijolos (25 cm, 0,7 W/m·K), cortiça (10 cm, 0,043 W/m·K) e cimento (6 cm, 0,72 W/m·K). A temperatura externa é de 30°C e a interna é de -15°C. Precisamos calcular a porcentagem da resistência térmica total que cada uma dessas camadas oferece.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a resistência térmica de cada camada usando a fórmula:
onde:
-
é a resistência térmica, -
é a espessura da camada em metros, -
é a condutividade térmica.
Convertendo as espessuras para metros:
- Tijolos: 25 cm = 0,25 m
- Cortiça: 10 cm = 0,10 m
- Cimento: 6 cm = 0,06 m
Calculando cada resistência:
Para os tijolos:
Para a cortiça:
Para o cimento:
Passo 3
Agora, vamos somar todas as resistências térmicas para encontrar a resistência térmica total:
Passo 4
Para encontrar a porcentagem de resistência térmica que cada camada contribui para o total, usamos a fórmula:
Calculando para cada camada:
Para os tijolos:
Para a cortiça:
Para o cimento:
Resposta
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, escoa ascendentemente através de uma tubulação cilíndrica vertical, de raio R e comprimento L. Considerando este sistema, obtenha uma expressão para: (a) perfil de velocidade; (b) velocidade máxima; © velocidade média; (d) vazão mássica; (e) Força cisalhante. Considerações: (i) regime permanente; (ii) escoamento laminar; (iii)
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Calcule a perda de calor para uma aleta retangular para as seguintes condiçőes.
Dados:
Temperatura do ar
Temperatura da parede
Condutividade térmica aleta
Condutividade térmica do ar
Coeficiente de transferência de calor por convecção
Comprimento da aleta
Largura da aleta
Espessura da aleta in
Dados:
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Coeficiente de transferência de calor por convecção
Comprimento da aleta
Largura da aleta
Espessura da aleta