Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 140
Fios de alumínio de 4 mm de diâmetro são produzidos por extrusão. Os fios deixam a extrusora a uma temperatura média de 350°C e a uma taxa linear de . Antes de sair da sala de extrusão, os fios são resfriados a uma temperatura média de 50°C por meio de transferência de calor para o ar a 25 ° C com um coeficiente de transferência de calor de . Calcule o comprimento necessário da seção de resfriamento do fio na sala de extrusão.
Passo 1
Vamoo que vamooo!!
Primeiro, nós queremos achar o que?
O comprimento, certo?
Mas antes de qualquer coisa precisamos saber o número de Biot:
Sabemos que:
E para o alumínio:
Agora nós precisamos do comprimento característico do fio:
Lembrando que:
E:
Então:
Se:
Então:
Agora é só calcular o Biot:
Como o nós podemos fazer a análise do sistema agrupado.
Querem saber como?
Se:
Então:
Passo 2
Agora que temos a fórmula nós só precisamos ver quais dados nós temos, não é?
E para o alumínio:
Agora é só substituir:
Vamos aplicar o ln:
Em minuto:
Acabamos, não é?
Claaro que não!! Nós queremos o comprimento!!
Bora ver como?
Passo 3
Como nós temos a taxa linear de , então:
Sabendo que:
Substituindo:
E finalizamos mais uma galerinhaa!!