Um aquecedor de ambiente de resistência elétrica é concebido de tal modo que lembra uma caixa retangular de de altura, de comprimento e de largura, preenchida com de óleo. O aquecedor está colocado contra a parede, portanto a transferência de calor na sua superfície traseira é desprezível. A temperatura da superfície do aquecedor não deve exceder na sala a , por razões de segurança. Ignorando a transferência de calor a partir das superfícies inferior e superior do aquecedor e antecipando que a superfície superior será́ usada como prateleira, determine a potência do aquecedor em . Considere a emissividade da superfície externa do aquecedor de e a temperatura média das superfícies do teto e das paredes como sendo a mesma que a temperatura do ar ambiente.

Além disso, determine quanto tempo será́ necessário para o aquecedor chegar à operação permanente quando for ligado pela primeira vez (ou seja, para a temperatura do óleo subir de a ). Estabeleça suas suposições nos cálculos.

Para o cálculo de o Rayleigh, precisamos encontrar nosso comprimento característico. Logo ele será:

Agora usando a formulação para o Rayleigh:

Agora com o Rayleigh podemos encontrar nosso número de Nusselt:

Portanto o coeficiente de transferência de calor será...

Temos que a formulação da taxa de transferência de calor é:

Onde,

A taxa de transferência de calor de radiação é: