Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 60
Conforme ilustrado na Fig. P2.60, a superfície externa de um transistor é resfriada por um escoamento de ar induzido por um ventilador a uma temperatura de 25° C e uma pressão de 1 atm. A área da superfície externa do transistor é 3 W. Despreze a transferência de calor que ocorre através da base do transistor. O coeficiente de transferência de calor por convecção é 100 W/m² K. Determine (a) a taxa de transferência de calor entre o transistor e o ar, em W, e (b) a temperatura da superfície externa do transistor, em °C.
Passo 1
Falaaa pessoal, como vocês estão? Bom, bora pra mais uma questão desse assunto!
Pra resolver essa questão, vamos assumir que o motor é um sistema fechado e é um sistema em estado estático. Todas as operações são constantes com tempo, e vamos usar as regras convencionais pra trabalho e calor.
A gente pode começar fazendo o balanço energético:
Usando essa expressão para transferência de calor, nós temos:
Passo 2
Colocando em termos de trabalho, temos que:
Finalmente, podemos fazer:
Resposta