Uma esfera quente de de diâmetro a está enterrada no solo com condutividade térmica de . A distância entre o centro da esfera e a superfície do solo é , e a temperatura é . A taxa de perda de calor a partir da esfera é

a)

b)

c)

d)

e)

Para resolver essa questão, vamos considerar que as temperaturas são mantidas constante, e . Como a transferência de calor é por condução em configuração comum, podemos usar a seguinte expressão para calcular a taxa de perda de calor a partir da esfera.

Onde é o fator de forma, onde, para esta configuração é fornecido na Tab. 3-7. Assim temos:

Esfera isotérmica enterrada no meio semi-infinito.

Assim, a taxa constante de transferência de calor da esfera pode ser determinada como:

Portanto, a taxa de transferência de calor é .

Resposta (a)