Exercícios Resolvidos de Propagação de Calor

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Enunciado

Um vidro plano, cujo coeficiente de condutibilidade térmica é igual a 0,00183 c a l / s . c m . ° C tem uma área de 1000   c m 2 e espessura de 3,66   m m . Sendo o fluxo de calor por condução através do vidro igual a 2000   calorias por segundo, calcule a diferença de temperatura entre suas faces.

Passo 1

Faaaala ai pessoal, simbora pra mais um exercício pra ficar fera

O enunicado dá vários dados pra gente, vamos separa-los bonitinhos

Coeficiente de condutibilidade térmica

k = 0,00183 c a l / s . c m . ° C

Área

A = 1000 c m 2

Espessura

L = 3,66 m m (como ta tudo em centímetro, vamos passar isso pra centímetro também)

L = 0,366   c m

Fluxo de calor

Φ = 2000   c a l / s

E ele pede pra gente a diferença de temperatura

Δ T = ?

Passo 2

Show, vamos rever nossa formulinha

Φ = k ⋅ A ⋅ Δ T L

Beleza, mas o que o enunciado está querendo de nós? Ele quer a temperatura!

Então vamos isolat o Δ T passando o k ⋅ A para o outro lado dividindo

Φ k ⋅ A = Δ T L

Agora vamos passar o L para o outro lado multiplicando

Δ T = Φ ⋅ L k ⋅ A

Maravilha, já temos a fórmula para calcular nossa variação a temperatuda!

Passo 3

Show, vamos substituir nossas informações agora

Δ T = Φ ⋅ L k ⋅ A

Δ T = 2000 ⋅ 0 , 366 0,00183 ⋅ 1000

Ixi quanta conta, vamos ajudar nossa vida simplificando o 2000 com 1000

Δ T = 2 ⋅ 0,366 0,00183

Usando nossa amiga calculadora, chegamos em

Δ T = 2 ⋅ 200

Δ T = 400 ° C

É isso galerinha, vamos continuar praticando!

Resposta

Δ T = 400 ° C