86 - Um chip de silício de é montado de modo que as bordas estejam niveladas em um substrato. O substrato apresenta comprimento inicial sem aquecimento de , atuando como turbulento. Um escoamento de ar a com uma velocidade de é usado para refrigerar a superfície superior do chip. Se a temperatura máxima da superfície do chip não exceder , determine a dissipação de energia máxima permitida na superfície do chip.

A temperatura do filme no ar é determinada como:

Com a pressão de e temperatura média do filme , temos:

O número Prandtl é:

Condutividade térmica é:

Viscosidade cinemática é:

Aqui, neste caso, como o fluxo de calor uniforme existe na superfície do chip, a temperatura máxima da superfície ocorre na borda posterior, onde o coeficiente de transferência de calor é mínimo.

O número de Reynolds para o fluxo na borda posterior  é determinado a partir da equação dada por:

Como , o fluxo é considerado laminar.

O número médio de Nusselt para fluxo paralelo sobre placa plana é determinado a partir da relação de Churchill & Ozoe dada por:

O coeficiente convectivo de transferência de calor do ar é determinado a partir da equação dada por:

Reescreva para achar :

A dissipação de energia máxima permitida na superfície do chip é determinada a partir da equação dada por:

A dissipação de energia máxima permitida na superfície do chip é .