147 – Um prisma retangular de 10c m × 12c m × 14c m feito de madeira ρ = 721 K g m 3 ,c p = 1,26 k J K g ⋅ K é resfriado de 100℃ ℃ até a temperatura da sala de 20 ℃ ℃, em 54 minutos. O Coeficiente de transferência de calor aproximado durante esse processo é 0,47 W m 2 ⋅ K 5,5 W m 2 ⋅ K 8 W m 2 ⋅ K 11 W m 2 ⋅ K 17.830 W m 2⋅ K

Enunciado

A transferência de calor é calculada usando a equação

Entretanto, não temos a vazão mássica (, ms podemos achá-la por meio da densidade (.

Vamos substituir pelos valores fornecidos no enunciado. Lembre-se de transformar as medidas para o sistema internacional (m, kg, s).

Temos que a temperatura média é

Para calcular a transferência de calor, nos falta a área do prisma. Para achá-la, use a seguinte fórmula:

Área de um prisma retangular = 2lw + 2wh + 2lh = 2(lw + wh + lh).

Onde

Assim,

A transferência de calor total é calculada usando a equação

Como queremos achar o coeficiente de transferência térmica, temos que colocar a equação em função dela.

Vamos substituir pelos valores fornecidos no enunciado. Lembre-se de transformar as medidas para o sistema internacional (m, kg, s).

Portanto, a resposta correta é a opção ( d ).