Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 129
Uma janela vertical de painel duplo é constituída por duas lâminas de vidro separadas por um espaçamento de 1,2 cm com ar à pressão atmosférica. As temperaturas das superfícies dos vidros através do espaçamento de ar são 278 K e 288 K. Considerando que a transferência de calor por convecção através do espaço fechado é 1,5 vez maior que a condução pura e a taxa de transferência de calor por radiação através do espaço fechado é da mesma grandeza que a convecção, a emissividade efetiva das duas superfícies de vidro é
(a) 0,35
(b) 0,84
(c) 0,48
(d) 0,72
(e) 0,59
Passo 1
As temperaturas das superfícies são 278 K e 288 K. Então, a temperatura de filme do ar é:
Para esta temperatura:
Assim, a taxa de transferência de calor por condução pura seria:
Em que é a área da janela e é o espaçamento entre as janelas. Como não sabemos a área vamos deixá-la como está. Então:
Passo 2
O exercício nos diz que a taxa de transferência por radiação é 1,5 vezes maior que a por condução. Então:
A taxa de transferência por radiação entre duas placas pode ser escrita como:
Substituindo na equação anterior:
Passo 3
Assim, a alternativa que mais se aproxima é (a) 0,35.
Resposta
Alternativa (a).