Um dispositivo eletrônico dissipando tem massa de , calor específico de e área de . O dispositivo é usado levemente, ficando ligado por minutos e depois desligado por várias horas, durante as quais se resfria à temperatura ambiente de . Considerando o coeficiente de transferência de calor igual a , determine a temperatura do dispositivo no final do período de funcionamento de minutos. Qual seria sua resposta se o dispositivo fosse anexado ao dissipador de calor de alumínio, com massa de e área de ? Considerando o dispositivo e o dissipador como sendo quase isotérmicos.

Podemos escrever o balanço de energia para o dispositivo da seguinte maneira:

Aqui, é a massa do dispositivo eletrônico e é o calor específico do dispositivo eletrônico.

Substituindo  por ,  por ,  por ,  por  e  por  na equação acima. Assim temos:

Portanto, a temperatura do dispositivo eletrônico após 5 minutos é .

Podemos calcular a taxa de perda de calor do dispositivo eletrônico junto com o dissipador da seguinte maneira:

Aqui, o coeficiente de transferência de calor é , a área de superfície do dispositivo é  e o tempo é . Substituindo por ,  por ,  por  e  por .

Podemos escrever o balanço de energia para o dispositivo junto com o dissipador da seguinte maneira:

Aqui, é a massa do dispositivo eletrônico junto com o dissipador e é o calor específico do dispositivo eletrônico.

Substituindo  por ,  por ,  por ,  por  e  por  na equação acima. Assim temos:

Portanto, a temperatura do dispositivo eletrônico com um acessório de dissipador de calor de alumínio é .