Considere uma condução de calor permanente em uma parede plana cuja superfície esquerda (nó 0) é mantida a 40 ° C , enquanto a superfície direita (nó 8) é submetida a um fluxo de calor de 3000 W m 2 . Expresse a formulação de diferenças finitas dos nós de contorno 0 e 8 para o caso de não haver geração de calor. Obtenha também a formulação de diferenças finitas para a taxa de transferência de calor no contorno do lado esquerdo.

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 18

Considere uma condução de calor permanente em uma parede plana cuja superfície esquerda (nó 0) é mantida a , enquanto a superfície direita (nó 8) é submetida a um fluxo de calor de . Expresse a formulação de diferenças finitas dos nós de contorno 0 e 8 para o caso de não haver geração de calor. Obtenha também a formulação de diferenças finitas para a taxa de transferência de calor no contorno do lado esquerdo.

Passo 1

Eai pessoal, bom...note que nesse exercício ele nos dá algumas informações importantes como a temperatura da superfície esquerda e na superfície direita ela recebe um fluxo de calor de .

Passo 2

Agora, se aplicarmos um balanço de energia no lado do fluxo no nó 8 teremos a seguinte equação:

Onde .

No nó 0 nossa equação equivale a temperatura da parede:

No lado esquerdo entre o nó 0 e 1, temos:

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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