Determine o coeficiente de transferência de calor por convecção do escoamento de ar e água a uma velocidade de em um tubo de de diâmetro e de comprimento quando o tubo é submetido a um fluxo de calor uniforme em todas as superfícies. Use as propriedades do fluido a .
Dados para o ar:
Dados para água:
Passo 1
Analisando o número de Reynolds, temos que:
Logo temos que o escoamento é turbulento. Utilizando a formulação para encontrarmos o comprimento hidrodinâmico para escoamento turbulento...
Como o comprimento hidrodinâmico é menor do que o comprimento do tubo, nós podemos assumir que o escoamento é completamente desenvolvido.
Passo 2
Para escoamento turbulento e completamente desenvolvido, segue abaixo a formulação para encontrarmos o número de Nusselt, considerando que o escoamento em analise seja o ar:
Portanto o coeficiente de transferência de calor será de:
Passo 3
Analisando o número de Reynolds, temos que:
Logo temos que o escoamento é turbulento.
Passo 4
Para escoamento turbulento e completamente desenvolvido, segue abaixo a formulação para encontrarmos o número de Nusselt, considerando que o escoamento em analise seja o ar:
Portanto o coeficiente de transferência de calor será de:
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)