Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 95
95 - Um transistor com uma altura de e um diâmetro de é montado em uma placa de circuito. O transistor é resfriado pelo ar que flui sobre ele a uma velocidade de . Se a temperatura do ar for e a temperatura da caixa do transistor não exceder , determine a quantidade de energia que esse transistor pode dissipar com segurança.
Passo 1
Dados fornecidos:
Altura do transistor,
Diâmetro do transistor,
Velocidade do fluxo de ar,
Temperatura do ar,
Temperatura do transistor,
Passo 2
temperatura do filme é determinada como
Da tabela, propriedades do ar sob e com .
Condutividade térmica é:
Viscosidade cinemática é:
O número Prandtl é:
Passo 3
O número de Reynolds para o fluxo é determinado como:
O número de Nusselt é determinado a partir da relação dada por:
Passo 4
O coeficiente de transferência de calor por convecção é determinado a partir da equação dada por:
Reescreva para achar :
Passo 5
A quantidade de energia dissipada pelo transistor é determinada a partir da equação dada por:
A quantidade de energia dissipada pelo transistor é