151 – Um fio de resistência elétrica de 25 cm de comprimento e 0,4 cm de diâmetro é usado para determinar experimentalmente o coeficiente de transferência de calor por convecção no ar a 25 ℃ ℃, quando o consumo de energia elétrica é 180W . Considerando que a perda de calor por radiação do fio é 60W , o coeficiente de transferência de calor por convecção é 186 W m 2 ⋅ K 280W m 2 ⋅ K 373W m 2 ⋅ K 585W m 2 ⋅ K 620W m 2 ⋅ K

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 151

151 – Um fio de resistência elétrica de 25 cm de comprimento e 0,4 cm de diâmetro é usado para determinar experimentalmente o coeficiente de transferência de calor por convecção no ar a , quando o consumo de energia elétrica é . Considerando que a perda de calor por radiação do fio é , o coeficiente de transferência de calor por convecção é

Passo 1

Nesse caso, o enunciado nos forneceu a perda de calor por radiação e a perda total. Dessa forma, por meio da relação podemos obter o coeficiente convectivo, da seguinte maneira:

A área de superfície de um fio (cilindro) é dada por:

Passo 2

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 ( a ).

Resposta

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