Enunciado

Repetir o Problema 3–151, assumindo que um lado de ambos os espaços de seja revestido com uma película reflexiva de ε = 0,05 .

Passo 1

Shoow galera, preparados??

Espero que sim ein !!

Vamos começar construindo uma tabela com os valores de R apresentadas na Tabela 3-8.

A tabela nos fornece todos os dados, no entanto, o valor de R do espaço de ar varia de acordo com a emissividade efetiva, temperatura média e diferença de temperatura de acordo com a Tabela 3-11.

Vamos ver mais de perto?

Olhando a posição do ar e a transferência de calor, lembrando que a temperatura média é de 10°C, a diferença de temperatura é de 16,7°C e temos 90 mm e 20 mm de espaço de ar.

O que falta? Apenas a emissividade efetividade !!

E como calculamos?

1 ε e f e t i v a = 1 ε 1 + 1 ε 2 - 1

Se existe apenas uma superfície refletora nós temos ε 1 = 0,9 e ε 2 = 0,05

Bora substituir?

1 ε e f e t i v a = 1 0,9 + 1 0,05 - 1

1 ε e f e t i v a = 20,111

ε e f e t i v a = 0,05

Olhando na tabela:

R e s p a ç o   d e   a r ,   90   m m = 0,45   m 2   ·   K W

R e s p a ç o   d e   a r ,   20   m m = 0,49   m 2   ·   K W

Beleza! Já temos então todas as resistências térmicas unitária, né?

Com isso nós podemos achar a resistência térmica total para cada seção. Como? Simples!! Nós vamos somar tudinho!!

Com a resistência térmica total nós podemos achar o fator U para cada seção pela fórmula:

U = 1 R

Para fazer uma tabela foda mesmo vamos terminar adicionando a fração da área é constituída por cada uma da seção!

Preparados?? Então bora lá !!

E aí? Achamos o que precisávamos ou não?

Que nada né!!

Passo 2

Precisamos do fator U total, que vamos calcular assim:

U T o t a l = ( U × f á r e a ) e n t r e   v i g a s + ( U × f á r e a ) n a s   v i g a s

Substituindo:

U T o t a l = 0,6414 × 0,84 + 0,4978 × 0,16 = 0,6184 W m 2 . ° C

Agora que achamos o fator U podemos achar o valor R total, usando a fórmula que já sabemos:

R T o t a l = 1 U T o t a l

Substituindo:

R T o t a l = 1 0,6184 W m 2 . ° C = 1,6169   m 2 . ° C W  

E fiiim !!

Resposta

U T o t a l = 0,6184 W m 2 . ° C

R T o t a l = 1,6169   m 2 . ° C W

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