Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 81
Uma placa de circuito com de espessura, de altura e de comprimento abriga em um lado lógicos pouco espaçados, cada um dissipa . A placa está impregnada com recheio de cobre e tem condutividade térmica efetiva de . Todo o calor gerado nos é conduzido através da placa de circuito e dissipado do verso dela para o ar ambiente. Determine a diferença de temperatura entre os dois lados da placa de circuito.
Resposta :
Passo 1
Dados fornecidos:
Espessura da placa de circuito:
Altura da placa de circuito:
Comprimento da placa de circuito:
Nº de chips:
Potência dissipada por cada chip:
Condutividade térmica efetiva da placa:
Premissas:
1) Existem condições operacionais estáveis.
2) As propriedades térmicas da placa são constantes.
3) Todo o calor gerado nos chips é conduzido pela placa de circuito.
Passo 2
Fala galera!!!
Para resolver essa questão, podemos começar calculando a área de transferência de calor. Assim temos:
Agora, vamos calcular a taxa total de calor dissipada pelos chips usando a seguinte expressão:
Aqui, é o número de chips e é o calor dissipado por cada chip. Substituindo os termos da relação acima pelos dados fornecidos, temos:
Passo 3
Assim, temos que a diferença de temperatura entre os dois lados da placa de circuito pode ser determinada pela expressão para o cálculo da transferência de calor devido à condução. Assim temos:
Substituindo os termos da relação acima pelos dados fornecidos, temos:
Portanto, a diferença de temperatura entre os dois lados da placa de circuito é .