Enunciado

Reconsidere o Problema 3-139. Usando o EES (ou outro software), plote a taxa de transferência de calor do tanque em função do diâmetro do tanque no intervalo de 0,5 m a 5,0 m. Discuta os resultados.

Passo 1

Beleza galera, vamos desenhar o que está acontecendo.

Olhando para a Tabela 3-7:

Já sabemos que o calor entre duas superfícies é dado por:

Q ˙ = S k T t a n q u e - T s o l o

Quando variamos o diâmetro algumas coisas permanecem iguais, bora ver?

k = 1,4 W m   ·   K

T t a n q u e = 140 ° C

T s o l o = 15 ° C

Se variamos o diâmetro, variamos também z e o fator de forma de condução.

S = 2 π D 1 - 0,25 D z

Usando o Excel:

Plotando o gráfico:

Então, a medida que o diâmetro do tanque esférico aumenta, aumenta também a a taxa de transferência de calor do tanque.

Tranquilo, né?

Resposta

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