Enunciado

Considere uma transferência de calor permanente através da parede da sala no inverno. O coeficiente de transferência de calor por convecção da superfície externa da parede é três vezes o da superfície interna, como resultado dos ventos. Em que superfície a temperatura será mais próxima da temperatura do ar circundante? Explique.

Passo 1

Em regime permanente, o fluxo de calor em ambos os lados da parede é igual entre si. Além disto, devido a condição de contorno, eles são iguais a convecção do fluido, que é expresso por:

Q ˙ = h Δ T

Portanto, se aumentarmos o coeficiente de convecção h em 3 vezes, devemos diminuir a variação de temperatura em 3 vezes. Consequentemente, a temperatura da superfície da parede será mais próxima a do ambiente no caso da superfície externa.

Resposta

A superfície externa possui uma temperatura mais próxima ao do ambiente.

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