92. Considere a transferência de calor entre duas grandes placas paralelas com temperaturas constantes T 1 = 290   K e T 2 = 150   K . O espaçamento entre elas é   L = 2   c m . Considerando que as superfícies são negras (emissividade ε = 1 ), determine a taxa de transferência de calor entre as placas por unidade de área de superfície e assuma que o espaçamento entre as placas é ( a ) preenchido com ar atmosférico,   ( b ) evacuado, ( c ) preenchido com isolamento de fibra de vidro e ( d ) preenchido com um superisolamento de condutividade térmica aparente de 0,00015   W / m ∙ K .

Passo 1

(c) O mecanismo de transferência de calor que ocorre entre o espaçamento das duas placas é condução. Logo teremos

Q ˙ T O T A L = Q ˙ c o n d

Passo 2

Vamos determinar taxa de transferência de calor por radiação. Subsituindo os valores, como não menciona a área vamos considerar que seja 1   m 2 , e k = 0,036   K W / m ∙ K (valor retirado da T a b e l a   A - 6 )

Q ˙ c o n d = k A Δ T Δ L    

Q ˙ c o n d = 0,036 ∙ 1 290 - 150 0,02

Q ˙ c o n d = 0,036 140 0,02

Q ˙ c o n d = 0,036 ∙ 7000

Q ˙ c o n d = 252   W

Resposta

(c) Q ˙ T O T A L = Q ˙ c o n d = 252   W

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados