Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 232
Uma aleta de forma triangula do motor de uma motocicleta tem de espessura na base e de comprimento (distância normal entre a base e a ponta da triângulo) feita de alumínio . Essa aleta é exposta ao ar com coeficiente de transferência de calor por convecção de agindo na superfície. A eficiência da aleta é de . Considerando que a temperatura da base da aleta é e a temperatura do ar é , a transferência de calor dessa aleta por unidade de largura é
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Seção transversal da aleta, como mostra a figura:
Passo 2
Usando a Tabela 3-3 do livro didático, para aletas triangulares retas podem escrever a área da superfície da aleta por unidade de largura. Assim ela pode ser expressa da seguinte forma:
Aqui, é a área da aleta, é a largura da aleta, é o comprimento da aleta, é a espessura da aleta.
Podemos escrever a taxa de transferência de calor da aleta pode ser expressa da seguinte maneira:
Aqui, é o coeficiente de transferência de calor, é a temperatura base da aleta, é a temperatura ambiente da aleta. Substituindo a área da aleta na equação acima temos:
Podemos agora substituir os valores conhecidos na equação acima, assim, encontraremos a transferência de calor por unidade de largura.
Portanto, a taxa de transferência de calor da aleta é .
Resposta (e)
Resposta
e)