Um duto com parede delgada e sem isolamento térmico, com diâmetro de , é usado para conduzir ar refrigerado a uma vazão de através do sótão de um grande prédio comercial. O ar no sótão encontra-se a e a circulação natural fornece um coeficiente de transferência de calor por convecção de na superfície externa do duto. Se o ar refrigerado entra no duto, com de comprimento, a uma temperatura de , quais são sua temperatura na saída do duto e a taxa de transferência de calor absorvida pelo ar? As propriedades do ar refrigerado podem ser avaliadas a uma temperatura média estimada de .

Iremos calcular a temperatura na saída do duto pela seguinte equação:

Mas antes, devemos obter alguns dados!

Calculando o número de Reynolds:

Calculando o coeficiente convectivo pelo número de Nusselt:

Substituindo os dados:

Calculando :

Por fim, calculando a temperatura na saída do duto:

Para terminarmos o nosso problema devemos calcular a taxa de transferência de calor absorvida pelo ar:

Até a próxima questão!