Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 8º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 39d

Uma chapa de alumínio anodizado, com espessura de t = 5   m m , é usada para descartar calor em um dispositivo de potência para uso no espaço. A borda da chapa é fixada à fonte quente e a chapa é mantida em condições quase isotérmicas a T = 300   K . Não há irradiação sobre a chapa.

(d) Compare a razão entre a transferência de calor por radiação líquida e a massa da chapa para os três projetos.

Passo 1

Bora que a gente tá quase acabando!

Aqui, queremos:

R = E t M

Sendo:

M = V c   ρ

Para o alumínio anodizado, obtemos na Tabela A.11 a 300   K :

ρ = 2702   k g / m 3

E V c será diferente para cada caso estudado por conta do número de furos, mas suas dimensões permanecem as mesmas:

0,2   m × 0,2   m × 0,005   m

Passo 2

Para chapa maciça:

V c = 0,2 × 0,2 × 0,005 = 2 × 10 - 4   m 3

E

E t = 30,13   W

Assim:

R 1 = 30,13 2 × 10 - 4 ⋅ 2702

R 1 = 55,75   W / k g

Passo 3

Para uma chapa com 1600 furos de 0,003   m , temos:

V c = 2 × 10 - 4 - 1600 π D 2 t 4

V c = 2 × 10 - 4 - 1600 ⋅ π ⋅ 0,003 2 ⋅ 0,005 4

V c = 1,43 × 10 - 4   m 3

E

E t = 30,65   W

Assim:

R 2 = 30,65 1,43 × 10 - 4 ⋅ 2702

R 2 = 79,3   W / k g

Passo 4

Para uma chapa com 3200 furos de D = 0,003   m e h = 0,002   m , temos:

V c = 2 × 10 - 4 - 3200 π D 2 h 4

V c = 2 × 10 - 4 - 3200 ⋅ π ⋅ 0,003 2 ⋅ 0,00 2 4

V c = 1,55 × 10 - 4   m 3

E

E t = 31,41   W

Assim:

R 3 = 31,41 1,55 × 10 - 4 ⋅ 2702

R 3 = 75   W / k g

Ufa! Terminamos a nossa questão!

Até a próxima!

Resposta

R 1 = 55,75   W / k g

R 2 = 79,3   W / k g

R 3 = 75   W / k g

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma placa circular com 500m m de diâmetro é mantida a T 1=600K e está posicionada coaxialmente a uma peça com formato cônico. O lado superior do cone é isolado termicamente. A placa e o cone, cujas su
Um sensor de fluxo térmico com 4m m de diâmetro está posicionado normal e a 1m de distância da abertura, com 5m m de diâmetro, de um forno a 1000K que se comporta como um corpo negro. A cobertura que
Considere o arranjo das três superfícies negras mostrado na figura, no qual A 1 é pequena quando comparada com A 2 ou A 3 .Determine o valor de F 13 . Calcule a transferência de calor por radiação líq
Considere discos negros, paralelos e coaxiais, separados por uma distância de 0,20 m. O disco inferior, com diâmetro de 0,40 m, é mantido a 500 K, enquanto a vizinhança está a 300 K.Qual será a temper
Um forno é construído em três seções, que incluem uma seção circular isolada termicamente (2) e uma seção cilíndrica também com isolamento (3), assim como uma seção cilíndrica intermediária (1) que te