Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 93
Bastões cilíndricos longos de aço ( = 7833 kg/m³ e = 0,465 kJ/kg°C) de 8 cm de diâmetro são tratados termicamente pela passagem a uma velocidade de 2 m/min em um forno mantido a 900 °C. Considerando que os bastões entram no forno a 30°C e saem a uma temperatura média de 700 °C, determine a taxa de transferência de calor para os bastões no forno.
Passo 1
Os bastões entram no forno a uma velocidade de 2 m/min e saem a mesma velocidade, podemos dizer que uma seção de 2 m de comprimento do bastão é aquecida no forno em 1 min. A massa do bastão aquecida no forno é
Passo 2
A equação de balanço de energia para o sistema fechado pode ser expressa por:
Substituindo os valores de cada variável
Assim, a taxa de transferência de calor para o bastão é: