Questões transferência de calor e massa

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No inverno as superfícies internas e externas de uma parede de 30 cm de espessura se encontram a 22°C e 15 °C respectivamente. A superfície exterior troca calor por radiação com as superfícies que a rodeiam a 10 °C e por convecção com o an do ambiente, também a 10 °C com um coeficiente de transferência de 8 A radiação solar incide sobre a superfície a uma taxa de 30 onde tanto a emissividade e absortividade da superfície exterior são de Qual será o valor da condutividade térmica da parede? 0,55 W/mK x 0,85 W/mK 1,2 W/mK 1,5 W/mK 1,7 W/mK2. Um duto retangular de an forçado para aquecimento é suspenso a partir do teto de um porão cujas paredes e estão na temperatura de duto tem um comprimento de 15 m e sua seção reta é de 400 mm X 250 mm. A emissividade e o coeficiente convectivo na superfície são de aproximadamente 0,65 a 4 Para um duto não isolado cuja temperatura superficial média é de 45°C qual é a taxa de perda de calor do duto? 588 W 2255 W 125 W 958 W 3242 W 3. Uma parede com 0,2 m de espessura e difusividade térmica de encontra-se inicialmente a uma temperatura uniforme igual a 95°C. Subitamente, uma das suas faces tem a sua temperatura reduzida a 25°C enquanto a outra é perfeitamente isolada. Utilizando um incremento espacia de 25 mm. Qual deve ser o intervalo de tempo adequado para utilizar o método explícito? At 60 S At 152 S At 110 S At 223 S At 322 S 4. Consideremos a transferência de calor bidimensional numa barra solida de molibdênio emformato de L que está inicialmente a uma temperatura uniforme de 200°C e cuja seção transversal está na figura abaixo. As propriedades da barra são k=138 a lado direito da barra está isolado e a superfície inferior se mantem a uma temperatura uniforme de 200°C em todo momento. No instante t=0 a superfície superior completa e a lateral esquerda se sujeita a uma convecção com fluido refrigerante a uma temperatura de e um coeficiente de transferência de calor de 100 °C. A rede de pontos é igualmente espaçados com Ax=Ay=2 cm. 1 2 200°C Elaborado pelo autor. Os pontos 1 e 2 são os mais expostos à convecção e por tanto em algum deles deve ser analisado o critério de uso do método explicito. Qual é o intervalo de tempo adequado para utilizar o método explícito? Faça a análise a partir do ponto 2. 1,2 S 1s 1,8 S5. Um fluido de hidrocarbonetos se resfria a uma taxa de 0,2 kg/s desde 50°C até 40°C ao passar pelo tubo interior de um trocador de casco e tubo em fluxos paralelos. Agua entra ao trocador a 0°C com uma vazão mássica de kg/s. diâmetro externo é de 0,025m e seu comprimento de 6m. Qual é o valor do coeficiente global de transferência de calor do trocador? 1203 752 6. Um fluido de hidrocarbonetos J/kg.K) se resfria a uma taxa de 0,2 kg/s desde 50°C até 40°C ao passar pelo tubo interior de um trocador de casco e tubo em fluxos paralelos. Água entra ao trocador a 0°C com uma vazão mássica de 0.15 kg/s. diâmetro externo é de 0,025m e seu comprimento de 6m. Qual é a temperatura da água na saída? 62,3 °C 142,2 °C 87,2 °C 75,3 °C 55,3 °C 7. Uma peça de aço 1045 quente com uma concentração uniforme inicial de carbono de 0,45% em base mássica é exposta a uma atmosfera carburante durante 2 horas. Durante todo o processo, a concentração de carbono na superfície foi de A difusividade mássica do carbono no aço durante esse processo é uniforme e de 1x 10-11 Qual é percentagem de concentração mássica a 0,1 mm?0,65% 0,87% 0,51% 0,70% 0,20% 8. Gás hidrogênio (H2) é armazenado a 298 K e 2 bar de pressão num tanque de raio interno e externo de 2 m e 2,02 m, respectivamente. material do de niquel (Ni). Assumindo as seguintes propriedades: { 2 bar) Qual é o valor da taxa de transferência de massa por difusão pela parede molar? 4,76 X kmol/s kmol/s 1,76 kmol/s kmol/s kmol/s9. Sabendo que F23=0,10 e Qual é o fator de forma F12 entre as superfícies retangulares da figura abaixo? Dica: Utilize a regra de superposição e posteriormente a regra de reciprocidade para encontrar a resposta. m 1 m 3 m m 4 4 m 0,2 0,5 0,3 0,1 010. Duas placas paralelas grandes se mantem a temperaturas uniformes de 500K e Determine a taxa neta de transferência de calor por radiação entre as duas superfícies sabendo que a dimensão das placas são e L2= 1 me o 4 A2 D A1 707 W 2589 W 1540 W 1778 W 923 W Dois retângulos paralelos alinhados estão separados por uma distância de 3 m inicialmente, por tanto, a porcentagem de mudança na taxa de transferência de calor da radiação quando os retângulos são movidos para 5 m é calculada mediante uma relação das taxas de transferência entre essas duas situações. Se os fatores de forma de 1 para 2 na distância de 3 e 5 m são 0,41 e 0,22 respectivamente. Qual é a porcentagem de mudança na taxa de transferencia de calor por radiação?0,34 0,92 0,55 0,46 0,71 A função de emissividade espectral de uma superfície opaca a certa temperatura pode ser expressa aproximadamente como: E1 0,2, um = 2 um Qual é a emissividade média da superfície, se os valores das frações de emissão são 0,403607 para comprimentos de onda de 2 um e 0,63373 para comprimentos de onda de 8 um ? 0,55 0,30 0,42 0,25 0,13Um tubo num trocador de calor tem um diâmetro interno de 0,20 m e 0,25 m de externo. A condutividade térmica do material do tubo é de 20 W/m.K enquanto que o coeficiente de transferência de calor na superfície interna é 800 e da superfície externa de 500 Qual é a relação entre o coeficiente de transferência de calor do trocador baseado na superfície interna e externa? 0,5 x 1 2 1,25 0,6 Se utiliza um trocador de calor de tubo duplo, parede fina com diâmetros interno e externo de 0,20 m e 0,25 m respectivamente. Utilizado para condensar refrigerante 34a com água a 15°C. Os coeficiente de transferência de calor por convecção na superfície interna e externa são 5000 e 2500 respectivamente. Qual é o valor do coeficiente de transferência de calor total deste trocador? 1000 1983 1995 1667 563Considere uma placa de borracha que está em contato com gás oxigênio a 298 Ke 3 bar. Assumindo as seguintes propriedades: = Moz = 32 kg/kmol Qual é o valor da concentração do nitrogênio na interfase com a borracha? 0,0094 0,0052 0,0075 0,0452 0,0069 Considere uma placa de borracha que está em contato com gás oxigênio (O2) Assumindo as seguintes propriedades: = Moz 32kg/kmol Qual é a densidade do O2 na interfase com a borracha? 0,6 0,3 0,2 0,015 0,5Um duto retangular interplanetário de 0,5 m 0,2 m e comprimento de 1m, contém eletrônicos que dissipam 250W. Se a superfície do duto possui uma emissividade de 0,7 e não recebe radiação de outras fontes como, por exemplo, o sol, qual é a sua temperatura superficial? -5 °C 1 °C -25 °C -13°C 0 Considere uma pessoa cuja área de superfície exposta é de 1,8 sua emissividade é 0,75 e sua temperatura superficial é de Qual é a perda de calor de radiação dessa pessoa em uma grande sala que tem paredes a uma temperatura de 288 K? -57 W 153 W 57 W -153 W 85 W Uma aleta plana retangular fabricada com cobre (k= 401 W/m.K) tem uma espessura na base de t=5 mm e um comprimento de 20 mm. Sua temperatura na base é de Tb=450°C e ela está exposta a um fluido para o qual Too= 5°C e h= Para as condições anteriores e uma aleta de largura unitária qual é a sua eficiência?0,85 0,95 0,88 0,90 0,99 Uma parede com 0,2 m de espessura e difusividade térmica de encontra-se inicialmente a uma temperatura uniforme igual a 95°C. Subitamente, uma das suas faces tem a sua temperatura reduzida a 25°C enquanto a outra é perfeitamente isolada. Utilizando um incremento espacia de 25 mm. Qual é o número de pontos a serem analisados? 9 8 6 5Um duto retangular de an forçado para aquecimento é suspenso a partir do teto de um porão cujas paredes e estão na temperatura de duto tem um comprimento de 15 m e sua seção reta é de 400 mm X 250 mm. A emissividade e coeficiente convectivo na superfície são de aproximadamente 0,65 a 4 Para um duto não isolado cuja temperatura superficial média é de 45°C qual é a taxa de perda de calor do duto? A 3242 W B 2255 W C 958 W D 588 W E 125 W Analise as seguintes afirmações sobre a transferência de calor por convecção: - Os processos de transferência de calor por convecção sempre estão associados a diferenças de temperaturas. II - Os valores do coeficiente de transferência de calor por convecção 'h' são obtidos por dados experimentais. III - fluxo de calor por convecção sempre será positivo. Podemos afirmar que está correto descrito em: A I B II C ell D II III E I, II e III Analise as seguintes afirmações sobre a transferência de calor por radiação: - - A taxa de calor por radiação somente pode ser calculada para irradiações incidentes. II - Superfícies opacas tendem a refletir parte da irradiação incidente. III - Superfícies semitransparentes porções de irradiação podem ser Podemos afirmar que está correto o descrito em:A B II C ell D E I, II e III Vamos considerar a transferência de calor em regime estacionário entre duas placas paralelas às temperaturas constantes de T1= 320K e T2= 290 K, separadas entre elas por 2 cm. Supondo que as duas superfícies têm uma emissividade de 0,7. Qual seria a transferência de calor entres as placas por unidade de área superficial supondo que espaço entre elas está recheada de um super isolante opaco com condutividade térmica de 0,0002 W/mK? A 1 B 0,3 C 1,5 D 0,7 E 0,2 Um duto retangular interplanetário de 0,5 m e comprimento de 1m, contém eletrônicos que dissipam 250W. Se a superfície do duto possui uma emissividade de 0,7 e não recebe radiação de outras fontes como, por exemplo, o sol, qual é a sua temperatura superficial?A -13°C B -25 °C C D -5 °C E 0 quente a 80°C é soprado sobre uma superfície circular de 2 m de diâmetro e que está a 35 °C. Se o coeficiente médio de transferência de calor por convecção é 60 qual é o fluxo de transferência de calor do à placa? A 8482 W B -8482 W C 4520 W D -4520 W E 3226 W No verão, todas as superfícies interiores das paredes, pisos e teto são mantidas numa temperatura média de 22°C. Qual seria fluxo de radiação de transferência de calor por radiação entre uma pessoa e as superfícies se a área superficial exposta e a temperatura da pessoa são de 1,8 e 32°C, respectivamente? Considere a emissividade da pele humana de 0,95 (valor tabelado). A 105 W B 255 W C 58 W D 88 W E 125 WQual é a radiação máxima por cada da superfície de uma rodovia. A superfície da rodovia está a uma temperatura de 323K (50°C) e recebe uma energia radiante diretamente do solo de 1000 A 945 B 194 C 394 D 494 E 617 Considere uma pessoa cuja área de superfície exposta é de 1,8 sua emissividade é 0,75 e sua temperatura superficial é de 34°C. Qual é a perda de calor de radiação dessa pessoa em uma grande sala que tem paredes a uma temperatura de 288 K? A 153 W B 57 W C -153 W D -57 W E 85 W Um tanque de aço (k1 = 40 W/m.K), de formato esférico e raio interno de 0,5 m e espessura de 5 mm, é isolado com 38mm de A temperatura da face interna do tanque é 220 °C e a da face externa do isolante é Após alguns anos de utilização, a foi substituída por outro isolante, também de 38mm de espessura, tendo sido notado então um aumento de 10% no calor perdido para o ambiente (mantiveram-se as demais condições). Qual é coeficiente de condutividade térmica do novo isolante? k2 T3 T2 T1A 0,030 W/m.K B 0,023 W/m.K C 0,044 W/m.K D 0,068 W/m.K E 0,055 W/m.K Um tanque de aço (k1 = 40 W/m.K), de formato esférico e raio interno de 0,5 m e espessura de 5 mm, é isolado com 38mm de = 0,04 A temperatura da face interna do tanque é 220 °C e a da face externa do isolante é 30°C. Após alguns anos de utilização, a foi substituída por outro isolante, também de 38mm de espessura, tendo sido notado então um aumento de 10% no calor perdido para ambiente (mantiveram-se as demais condições). Qual é a taxa de transferência de calor pelo tanque isolado com lä? T3 T1 A 690 W A superfície superior de uma placa se está resfriando mediante um fluxo a pressão de an a uma temperatura de Too com um coeficiente de transferência de calor por convecção h. A placa de espessura L (p;Cp;k;a) tinha uma temperatura inicial uniforme de Ti, além disso, a superfície inferior da placa está recebendo um fluxo de geração de calor qL. Mediante um espaçamento nodal uniforme e um intervalo de tempo de At expresse a equação pelo método explicito para a temperatura nodal 4. Fonte: 2011. AUm tubo de aço (k1=15,1 W/mK) de 12,7mm de espessura e 127 mm de raio externo é utilizado para conduzir aquecido. tubo é isolado com 2 camadas de materiais isolantes: a primeira de isolante de alta temperatura (k2=0,051 W/mK) com espessura de 25 mm e a segunda com isolante à base de magnésia (k3=0,068 W/mK) também com espessura de 25mm. Sabendo que estando a temperatura da superfície interna do tubo a 538 °C e a temperatura da superfície externa do segundo isolante fica em 10°C. Qual é a temperatura da interface entre os dois isolantes? A 215°C Consideremos a transferência de calor bidimensional numa barra solida de molibdênio em formato de L que está inicialmente a uma temperatura uniforme de 200°C e cuja seção transversal está na figura abaixo. As propriedades da barra são k=138 lado direito da barra está isolado e a superfície inferior se mantem a uma temperatura uniforme de 200°C em todo momento. No instante t=0 a superfície superior completa e a lateral esquerda se sujeita a uma convecção com fluido refrigerante a uma temperatura de 10 °C e um coeficiente de transferência de calor de 100 °C. A rede de pontos é igualmente espaçados com cm. 2 Elaborado pelo autor. Os pontos 1 e 2 são os mais expostos à convecção e por tanto em algum deles deve ser analisado critério de uso do método explicito. Qual é intervalo de tempo adequado para utilizar método Faça a análise a partir do ponto 2. A 1s B C 0,8 S D E SUma parede de um forno é constituída de duas camadas: 0,20 m de tijolo refratário = 1,2 W/(m.°C) ) e 0,13 m de tijolo isolante = 0,15 W/(m.°C) ). A temperatura da superfície interna do refratário é 1675°C e a temperatura da superfície externa do isolante é 145°C. Desprezando a resistência térmica das juntas de argamassa. Qual é a temperatura da interface refratário/isolante? T1 T2 4 T3 L2 A 1258.5 °C B 1056 °C C 1428,2 °C Um bastão de perfil parabólico de aço inox (k=15,1 W/m.K) com 150 mm de comprimento e 4 mm de diâmetro na base se estende horizontalmente a partir de uma solda a 250°C. bastão encontra-se em um ambiente com Too= 25°C e h= 30 Qual é a temperaturas no bastão a 100 mm da solda numa condição de convecção? A 280 K B C 350 K D 300 Uma placa de grande espessura, com difusividade térmica de 24,1 10-6 e condutividade térmica de 35,3W/m.K, está inicialmente a uma temperatura uniforme de 410°C. De repente, a sua superfície é exposta a uma substância refrigerante a 5°C, que mantém um coeficiente de transferência de calor por convecção igual a 80 W/ Usando um incremento no espaço de 20 mm. Qual seria intervalo de tempo adequado para utilizar método Obs: critério é analisado pelo ponto mais convectivo, neste caso faça balanço no ponto exposto a convecção e analise os coeficientes primários. A > 0 S BConsideremos a transferência de calor bidimensional numa barra solida de molibdênio em formato de L que está inicialmente a uma temperatura uniforme de 200°C e cuja seção transversal está na figura abaixo. As propriedades da barra são k=138 W/m°C; lado direito da barra está isolado e a superfície inferior se mantem a uma temperatura uniforme de 200°C em todo momento. No instante t=0 a superfície superior completa e a lateral esquerda se sujeita a uma convecção com fluido refrigerante a uma temperatura de 10 °C e um coeficiente de transferência de calor de 100 °C. A rede de pontos é igualmente espaçados com cm. 2 4 200°C Elaborado pelo próprio autor Os pontos 1 e 2 são os mais expostos à convecção e por tanto em algum deles deve ser analisado critério de uso do método explicito. Qual é a equação que representa a variação da temperatura pelo método explícito ponto 2? A B C Um tubo condutor de vapor de diâmetro interno 160 mm e externo 170 mm é coberto com duas camadas de isolante térmico. A espessura da primeira camada é 30 mm e a da segunda camada é 50 mm. As condutividades térmicas k1, k2, k3 do tubo e das camadas isolantes são 50, 0,15 e 0,08 respectivamente. A temperatura da superfície interna do tubo de vapor é 300 °C e a da superfície externa do segundo isolante é 50 °C. Qual é o fluxo de calor por unidade de comprimento do tubo? A 241 W Deve-se resfriar uma superfície vertical quente de 15 cm de largura e 20 cm de alto que está em an a 14°C por meio de um sumidouro de calor com aletas igualmente espaçadas de perfil retangular. As aletas têm 2 cm de largura e 20 cm de comprimento na direção vertical e a temperatura da base é de 160°C. As propriedades do fluido na temperatura do filme são: Qual é a taxa de transferência de calor por convecção natural? A 156 WVai se esquentar água de 80°C até 134°C passando-a sobre um banco de tubos de resistências com 4 m de comprimento e 1 cm de diâmetro mantidas a 150°C. A água se aproxima do banco de tubos na direção perpendicular a uma velocidade média de 1 m/s. Os tubos estão na configuração alternada com passo longitudinal, transversal e diagonal de cm, ST= 3 cm e SD= 1 cm. Considere 5 o número de tubos por fila, e coeficiente de transferência de calor de 20000 As propriedades do fluido na temperatura média: 380K = Qual é o número N de filas de tubos na direção do fluxo necessário para conseguir a elevação da temperatura. A 100 B 60 Vai se esquentar água de 80°C até 134°C passando-a sobre um banco de tubos de resistências com 4 m de comprimento e 1 cm de diâmetro mantidas a 150°C. A água se aproxima do banco de tubos na direção perpendicular a uma velocidade média de 1 m/s. Os tubos estão na configuração alternada com passo longitudinal, transversal e diagonal de SL=4 cm, ST= 3 cm e SD= 1 cm. Considere 5 número de tubos por fila e um NL>16. As propriedades do fluido na temperatura média: = Cp = 380K k Pr=1,61 = 1,76 Determine o coeficiente de transferência de calor. A 195 Considere uma placa plana horizontal de 10 cm de largura e 50 cm de comprimento que está supensa no a uma temperatura ambiente de 25°C. A placa está equipada com elementos elétricos com aquecimento a uma capacidade nominal de 100W. Nesse instante os elementos elétricos são ligados e a temperatura superficial aumenta. As propriedades do fluido na temperatura do filme são: 350 K Qual é valor da temperatura superficial? A 168 °CDeve-se resfriar uma superfície vertical quente de 15 cm de largura e 20 cm de alto que está em an a 14°C por meio de um sumidouro de calor com aletas igualmente espaçadas de perfil retangular. As aletas têm 2 cm de largura e 20 cm de comprimento na direção vertical e a temperatura da base é de 160°C. As propriedades do fluido na temperatura do filme são: Qual é espaçamento ótimo das aletas? A 3,8 mm B C D 6,8 mm Óleo (1 atm) ingressa a um tubo circular (aço inox, rugosidade de 0,002 mm) de 20 cm de diâmetro e a uma velocidade média de 5 m/s. A parede do tubo se mantém a uma temperatura superficial constante. Determine o coeficiente de transferência de calor por convecção para um tubo de 20 m de comprimento. As propriedades do fluido na temperatura média são: = 877,9kg/m3 Cp = 1951 //kg.K 310 K A 128 Óleo de motor a 120°C flui sobre uma placa plana de 5 m de comprimento onde a sua temperatura é de 54°C com uma velocidade de 4 m/s. As propriedades do fluido na temperatura do filme é: k 360K Determine a força total de resistência ao movimento: A 171 NUma esfera de alumínio de 200 mm de diâmetro se coloca dentro de um compartimento de um freezer que tem oxigênio a uma temperatura de -20 °C e a temperatura superficial da esfera é de 74°C. As propriedades do fluido na temperatura do filme são: Qual é o coeficiente de transferência de calor? A 10 B 6 Óleo de motor a 120°C flui sobre uma placa plana de 5 m de comprimento onde a sua temperatura é de 54°C com ma velocidade de 4 m/s. As propriedades do fluido na temperatura do filme é: k=0,138W/mK 360K Qual é coeficiente de transferência de calor? A 75 B 42 Água flui em condições completamente desenvolvidas através de um tubo liso de 6 cm de diâmetro a uma taxa de 0,5 kg/s a 27°C. Determine número de Reynolds. A densidade da água e sua viscosidade cinemática são e kg/m.s respectivamente. A 12410Dois retângulos paralelos alinhados estão separados por uma distância de 3 m inicialmente, por tanto, a porcentagem de mudança na taxa de transferência de calor da radiação quando os retângulos são movidos para 5 m é calculada mediante uma relação das taxas de transferência entre essas duas situações. Se os fatores de forma de 1 para 2 na distância de 3 e 5 m são 0,41 e 0,22 respectivamente. Qual é a porcentagem de mudança na taxa de transferencia de calor por radiação? A 0,55 B 0,34 C 0,92 D 0,71 E 0,46 Uma pequena superfície de área A1 emite radiação como um corpo negro a T Um sensor de radiação de área A2 é colocada em posição normal à direção de visão da superfície A1 a uma distância L. Um filtro ótico com as seguintes transmissibilidades espectrais é colado frente ao sensor: = Se a fração de emissão desse espectro é de qual é valor da transmissibilidade média? A 0,67 B 0,57 0,24 D 0,35 E 0,13Sabendo que F23=0,10 e F2-(1+3)=0,40 Qual é fator de forma F12 entre as superfícies retangulares da figura abaixo? Dica: Utilize a regra de superposição e posteriormente a regra de reciprocidade para encontrar a resposta. 1 m 1 m 3 1 m 2 m 4 4 m A 0,2 B 0,5 C 0,3 D 0 E 0,1 Considere uma superfície a uma temperatura uniforme de 800 K. Qual é a taxa máxima de radiação térmica que pode ser emitida por essa superfície? Dica: Utilizar a equação de Joseph Stefan para o cálculo de taxa máxima de radiação. A 23224 B 32568 C 45662 D 41700 E 29600Um forno tem 4 superfícies onde os fatores de forma com relação à base 1 são F12=0,25 e F13=0,5, qual é o fator de forma de 1 para 4? Dica: lembre-se que somatório de todos os fatores de forma deve ser igual a 1, utilize essa regra para resolver esse problema. A 0,50 B 0,75 C 0 D 0,25 E 1 Dois cilindros concêntricos muito longos de diâmetros D1=0,2m e D2=0,4 m são mantidos às temperaturas uniformes de T1=800 K e T2=600K e com emissividades E1=1 e respectivamente. Qual seria a taxa neta de transferência de calor por radiação entre os dois cilindros por unidade de comprimento? A 8867 W B 7078 W C 9230 W D 15450 W E 1778 WUma superfície absorve 20% da radiação em comprimento de ondas menores que 5 um e 70% em comprimento de ondas maiores que 5 um. Qual é valor da absortividade média desta superfície para uma de A 0,26 B 0,17 C 0,31 D 0,48 E 0,11 Duas placas paralelas grandes se mantem a temperaturas uniformes de T1= 500K e T2=400K. Determine a taxa neta de transferência de calor por radiação entre as duas superfícies sabendo que a dimensão das placas são L1=1m e L2= 1 m e o F12=0,85. L2 4 A2 D A 2589 W B 923 W C 1540 W D 1778 W E 707 W X A função de emissividade espectral de uma superfície opaca a certa temperatura pode ser expressa aproximadamente como: = 0 AA 0,42 B 0,25 C 0,55 D 0,30 E 0,13 Qual é a potência emissiva do corpo negro espectral a um comprimento de onda de 2 um e uma temperatura de 800K? Dica: Utilize a equação de poder de emissão de corpo negro para comprimento de onda e temperatura específica. A 1824 B 2590W/m2.um C 1454 D 1095W/m2.um E 7525Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões mássicas de água fria e quente são 1 kg/s e 2 kg/s, respectivamente. Se trocador de calor de casco e tubo tem um valor de U.As de 1600 W/K e as capacidades caloríficas específicas do fluido frio e quente são 4178 J/kg.K e 4188 J/kg.K respectivamente. Qual é o valor da temperatura de saída do fluido frio? A 61,6 °C B 45,6°C C 52,6°C D 31,6°C E 70,8°C Um fluido de hidrocarbonetos ( Cp = 2200 J/kg.K se resfria a uma taxa de 0,2 kg/s desde 50°C até 40°C ao passar pelo tubo interior de um trocador de casco e tubo em fluxos paralelos. Água entra Cp = 480 J/kg.K) ao trocador a 0°C com uma vazão mássica de 0,15 kg/s. diâmetro externo é de 0,025m e seu comprimento de 6m. Qual é o valor da temperatura média logarítmica (MDLT)? A 52,3,2 °C B 36,5 °C C 85,4 °C D 62,3 °C E 58,3 °C Um trocador de calor em contrafluxo ou corrente opostas tem um coeficiente total de transferência de calor de 300 quando opera em condições iniciais de construção. Um fluido quente entra ao tubo a 100°C e sai a 65°C enquanto um fluido frio ingressa no casco a 30°C e sai a 40°C. Depois de um período de uso, fuligem aparece nas superfícies produzindo um fator de incrustação de 0,0004 .K/W. A área de transferência é de 100 e a capacidade calorífica específica do fluido quente e fria são iguais (4500 Qual é valor da temperatura média logarítmica (MDLT)? A 46,4 °CUm fluido de hidrocarbonetos ( = J/kg.K ) se resfria a uma taxa de 0,2 kg/s desde 50°C até 40°C ao passar pelo tubo interior de um trocador de casco e tubo em fluxos paralelos. Água entra ( Cp = 480 J/kg.K ao trocador a 0°C com uma vazão mássica de 0,15 kg/s. diâmetro externo é de 0,025m e seu comprimento de 6m. Qual é valor do coeficiente global de transferência de calor do trocador? A 2313 B 1203 Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões mássicas de água fria e quente são 1 kg/s e 2 kg/s, respectivamente. Se trocador de calor de casco e tubo tem um valor de U.As de 1600 W/K e as capacidades caloríficas específicas do fluido frio e quente são 4178 J/kg.K e 4188 J/kg.K respectivamente. Qual é valor do NTU do trocador? A 1 B 0 C 2 D 3 Um trocador de calor de tubo duplo é construído com um tubo interior de aço = 52W/mK ) de diametro interno D = 0,2 m e externo De = 0,26m. Os coeficientes de transferencia de calor por convecção são h = 500 sobre a superficie interior do tubo e he = 50 sobre a superficie exterior. Para um fator de incrustação = 0,0005 do lado do tubo e Rf,e = 0,0002 do lado externo. Qual é valor do coeficiente de transferência do calor baseado na superfície interna? A 149 B 199 C 121Se utiliza um trocador de calor de tubo duplo, parede com diâmetros interno e externo de 0,20 m e 0,25 m respectivamente. Utilizado para condensar refrigerante 34a com água a 15°C. Os coeficiente de transferência de calor por convecção na superfície interna e externa são 5000 e 2500 respectivamente. Qual é valor do coeficiente de transferência de calor total deste trocador? A 1983 B 1995 C 1000 D 1667 Um trocador de calor em contrafluxo ou corrente opostas tem um coeficiente total de transferência de calor de 300 quando opera em condições iniciais de construção. Um fluido quente entra ao tubo a 100°C e sai a 65°C enquanto um fluido frio ingressa no casco a 30°C e sai a 40°C. Depois de um período de uso, fuligem aparece nas superfícies produzindo um fator de incrustação de 0,0004 A área de transferência é de 100 e a capacidade calorífica específica do fluido quente e fria são iguais (4500 Qual é valor da taxa da transferência de calor no trocador? A 2,34 106 W B 1,95 106 W C 1,24 106 W Utiliza-se um trocador de calor de casco-tubo (fluxo paralelo) de passos pelo casco e 4 passos pelos tubos para aquecer água (Cp=480 J/kg.K) com etilenoglicol (Cp=2680 J/kg.K). A água entra nos tubos a 22°C a uma vazão mássica de 0,8 kg/s e sai com uma temperatura de 70°C. ingressa no casco a 10°C e sai a 60°C. Se o coeficiente global de transferência de calor é 280 Quanto vale fator de correção F? A 0,75 B 0,65Um tubo num trocador de calor tem um diâmetro interno de 0,20 m e 0,25 m de externo. A condutividade térmica do material do tubo é de 20 W/m.K enquanto que o coeficiente de transferência de calor na superfície interna é 800 e da superfície externa de 500 Qual é o valor do coeficiente de transferência de calor do trocador baseado na superfície interna? A 110 B 190 C 330 Considere uma peça de aço 1045 que experimenta um processo de descarbonização a 973 K. A difusividade da massa de carbono no aço a essa temperatura é de 1x 10-11 Determine o valor da profundidade abaixo da superfície do aço em que a concentração de carbono se reduz a 70% a partir do valor inicial da concentração como resultado do término do processo de descarbonização após 1 hora. Assuma que a concentração de carbono na superfície é nula durante o processo. A 0,098 mm B 0,256 mm C 0,326 mm D 0,225 mm E 0,273 mm Considere uma placa de borracha que está em contato com gás (O2) a 298 3 bar. Assumindo as seguintes Moz - 32 kg /kmol = 0,00312 (T = Qual é o valor da concentração do nitrogênio na interfase com a borracha? A 0,0452 B 0,0069 C 0,0052 D 0,0075 o 0094Um tanque grande contém oxigênio (O2) a 1 atm e 298 K que desafoga para atmosfera através de um tubo de 2 m de comprimento e cujo diâmetro interno é de 0,02 m. Determine a taxa de difusão de massa (base mássica) sabendo as seguintes propriedades: = P = 1 atm) A 4,3 X 10-7 kg/s Um tanque com uma parede de 0,02 m de espessura contém gás CO2 nas condições atmosféricas de 298 K e 2 atm. tanque tem um canal de área de seção transversal de 0,01 e comprimento de 0,5 m acima do tanque. Deixando a tampa aberta do tanque de modo que tanto CO2 e an experimentem contra difusão equimolar através do caminho de 0,5 m. As seguintes propriedades são conhecidas: { = = 298 K, P = 1 atm) Mco2=44kg/kmol = Qual é valor de taxa de difusão do CO2 em base molar através do caminho ou canal? A 0,08 kmol/s Uma mistura de gás natural (CH4 contém em base molar 70% de CH e 30% de Sabendo as massas moleculares descritas abaixo, qual é valor da massa molecular da mistura? = 16 MH2 2 kg/kmol A 7 kg/kmol B 12 kg/kmol Ar com uma velocidade média de 2 m/s escoa sobre uma plana coberta de metanol com um comprimento característico de 1,5 m. As condições de escoamento são mantidas a 298 Ke 1 atm, o coeficiente de convecção média de massa é de 0,030 m/s. Conhece-se as seguintes propriedades: = (T Determine o número de Sherwood (Sh).A 1983 B 2813 C 2013 D 1280 E 3785 Considere um duto circular de 0,25 m de diâmetro e 10 m de comprimento cuja superficie interior está coberta de etanol. o duto será secado mediante an seco a 1 atm e 298 K com uma velocidade média de m/s. Se as seguintes propriedades são conhecidas, determine o coeficiente de transferência de massa. = 298 K, P = 1 atm) A 0,058 m/s B 0,085 m/s C 0,036 m/s D 0,006 m/s Uma peça de aço 1045 quente com uma concentração uniforme inicial de carbono de 0,45% em base mássica é exposta a uma atmosfera carburante durante 2 horas. Durante todo processo, a concentração de carbono na superfície foi de A difusividade mássica do carbono no aço durante esse processo é uniforme e de 1x 10-11 Qual é percentagem de concentração mássica a 0,1 mm? A 0,70% B 0,20% C 0,87%Ar escoa a 298 K e 1 atm sobre uma placa coberta de cloro de 5 m de comprimento com uma velocidade média de 3 m/s para secar a superfície. As seguintes propriedades são conhecidas: { = K, P = 1 atm) Var Qual é valor do número de Sherwood (Sh)? A 1825 B 3658 C 2368 Gás é armazenado a 298 K e 2 bar de pressão num tanque esférico de raio interno e externo de 2 m e 2,02 m, respectivamente. o material do tanque é de niquel (Ni). Assumindo as seguintes = (T = 298 P = 2 bar) (T=298K) Qual é o valor da taxa de transferência de massa por difusão pela parede em base molar? A 1,76 10-11 kmol/s Um recipiente de borracha de 10 mm de espessura e 1 de comprimento se utiliza para armazenar CO2 a 298 K e 1 bar de pressão. A área superficial total do recipiente é de 6 Assumindo as seguintes propriedades: { = bar) = Qual é a taxa de transferência de massa por difusão pela parede de borracha?3,2 X 10-7 kg/s 4,2 X 10-7 kg/s 5,2 X 10-7 kg/s 1,2 X 10-7 kg/s kg/s Considere uma peça de aço 1045 que experimenta um processo de descarbonização a 973 K. A difusividade da massa de carbono no aço a essa temperatura é de 1x 10-11 Determine o valor da profundidade abaixo da superfície do aço em que a concentração de carbono se reduz a 70% a partir do valor inicial da concentração como resultado do término do processo de descarbonização após 1 hora. Assuma que a concentração de carbono na superfície é nula durante o processo. 0,326 mm 0,273 mmUmrecipiente cilíndrico de vidro tem área da base relativamente pequena se comparada com sua altura. Ele contém água em temperatura ambiente até quase a sua borda e é colocado sobre a chama de um fogão. A transmissão do calor por meio das moléculas da água durante seu aquecimento ocorre apenas por: Convecção e irradiação Convecção Irradiação Condução e convecção Condução. Analise as afirmações abaixo no que tange a transferência de calor. Selecione a alternativa que supre as omissões das afirmações: - calor do Sol chega até nós por II - Uma moeda bem polida fica quente do que uma moeda revestida de tinta preta, quando ambas são expostas ao sol. III - Numa barra metálica aquecida numa extremidade, a propagação do calor se dá para a outra extremidade por Radiação menos convecção. Radiação menos condução. Condução - mais radiação. Convecção - mais - condução Convecção - mais - radiação Um corpo opaco tem uma emissividade de 0,7 a 800 K. Qual é o valor da refletividade? Observação: um corpo opaco pode ser considerado neste caso como um corpo negro, utilize essa característica fazendo uso da Lei de Kirchhoff. 0,7 0 1 1/4 20:09 EPS 0,5 0,3 Considere um corpo cúbico de 40 cm X 40 cm X 40 cm a 700 K suspenso no ar. Assumindo que corpo é similar a um corpo negro. Qual é a taxa que cubo emite energia de radiação em W? 13070 W 21700 W 37201 W 26892 W 20000 WUm trocador de calor em contrafluxo ou corrente opostas tem um coeficiente total de transferência de calor de 300 quando opera em condições iniciais de construção. Um fluido quente entra ao tubo a 00°C e sai a 65°C enquanto um fluido frio ingressa no casco a 30°C e sai a 40°C. Depois de um período de uso, fuligem aparece nas superfícies produzindo um fator de incrustação de 0,0004 A área de transferência é de 100 e a capacidade calorífica específica do fluido quente e fria são iguais (4500 J/kg.°C). Qual é o valor da temperatura média logarítmica (MDLT)? 46,4 °C 38,3 °C Um trocador de de aço (k=52W/mK) de diametro interno = =0,2m e externo = 0,26m. Os coeficientes de transferencia de calor por convecção são = 500 sobre a superficie interior do tubo sobre a superficie exterior. Para um fator de incrustação = 0,0005 do lado do tubo do lado externo. Qual é valor da resistência térmica do trocador por comprimento unitário? 0,0132 K/W 0,1334 K/W 0,3255 K/W 0,0829 K/W 0,0332 K/W Qual é fração mássica de 63 kg de cal em 100 kg de água a 298 K? 0,386 0,523 0,256 0,785 0,855 Uma mistura de gás natural contém em base molar 70% de e 30% de Sabendo as massas moleculares descritas abaixo, qual é o valor da fração mássica do metano (CH4)? = 16 kg/kmol kg/kmol 0,16 0,55 0,65 0,78 0,93Um tubo condutor de vapor de diâmetro interno 160 mm e externo 170 mm é coberto com duas camadas de isolante térmico. A espessura da primeira camada é 30 mm e a da segunda camada é 50 mm. As condutividades térmicas k1, k2, k3 do tubo e das camadas isolantes são 50, e 0,08 W/m.K, respectivamente. A temperatura da superfície interna do tubo de vapor é 300 °C e a da superfície externa do segundo isolante é Qual é o fluxo de calor por unidade de comprimento do tubo? 241 W 852 W 520 W 176 W 388 W Em uma partícula esférica de raio r1 há geração térmica uniforme a uma taxa e com condutividade térmica constante k. A temperatura da superfície tem um valor de Ts e está sendo resfriada pelo an ambiente Qual é a equação de condução de calor do problema em estado estacionário? = 0 dr dr dr = As superfícies internas e externa de um muro de tijolos de 5m espessura de 35 cm e condutividade térmica de 0,75W/mK são mantidas a 28°C e 11°C, respectivamente. Qual é a taxa de transferência de calor através do muro? 480 W 1821 W 1092 W 2890 W 348 W Duas superfícies de uma placa de 3 cm de espessura são mantidas em 10°C e 50°C respectivamente. Qual deve ser sua condutividade térmica se é transferido calor a uma taxa de 1000 0,34 W/mK 1,00 W/mK 0,75 W/mK 0,25 W/mK 0,90 W/mK Óleo de motor usado quente a 147°C flui paralelamente a uma placa plana a uma velocidade de 1,5 m/s. A temperatura superficial da placa plana de 1 m de comprimento é constante de 67 As propriedades do fluido na temperatura do filme é: = 836 kg/m3 k = 0,136 W/mK Pr=0,7 Qual é o coeficiente local de transferência de calor por convecção a 0,5 m do borde de ataque? 47 97 87 67 17Um reservatório "recinto horizontal" de 6 m de alto e 3 m de largura consta de duas superfícies separadas por um espaço de 5 m cheio de Hélio. Se as temperaturas das superfícies a um e outro lado do espaço de Hélio são 150 K e 290K, e as emissividades delas são 0,5 e 0,80, determine a fração de calor resfriado através do recinto mediante convecção. As propriedades do fluido na temperatura média das duas paredes são: k W/mK Pr=0,675 0,60 0,50 0,75 0,46 0,85 Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões mássicas de água fria e quente são 1 kg/s e 2 respectivamente. Se o trocador de calor de casco e tubo tem um valor de U.As de 1600 W/K e as capacidades caloríficas específicas do fluido frio e quente são 4178 J/kg.K e 4188 J/kg.K respectivamente. Qual é o valor da temperatura de saída do fluido frio? 52,6°C 45,6°C 31,6°C 70,8°C Um trocador de 2 passos no casco e 8 passos no tubo tem água que entra a 16°C e sai a enquanto que óleo (Cp=1930 J/kg.K) escoa a 2,7 kg/s e entra a 38°C e sai a 29°C. se a área superficial do trocador é de 20 é valor do fator de correção? 0,92 0,75 0,84 0,65 1 Um recipiente de borracha de 10 mm de espessura e 1 m de comprimento se utiliza para armazenar CO2 a 298 K e 1 bar de pressão. A área superficial total do recipiente é de 6 Assumindo as seguintes propriedades: = (T 1 bar) Qual é o valor da densidade do CO2 na interfase com a borracha? 2,30 1,23 1,77 9,25 5,41Uma mistura de gás natural contém em base molar 70% de e 30% de Sabendo as massas moleculares descritas abaixo, qual é o valor da fração mássica do metano (CH4)? = 16 kg/kmol 2 kg/kmol 38 0,78 0,65 0,55 0,93 0,16 Em um elemento cilíndrico com 25 mm de diâmetro, sem geração de energia. Em condições de regime estacionário, onde T está em "C e propriedades do elemento combustível são - Qual é a taxa de transferência de calor, por unidade de comprimento quando 10 mm? 5,7 104 W/m 6,1 104 W/m 1,5 W/m 4,5 W/m 2,3 W/mUma placa de grande espessura, com difusividade térmica de 24,1 10-6 e condutividade térmica de está inicialmente a uma temperatura uniforme de 410°C. De repente, a sua superfície é exposta a uma substância refrigerante a 5°C, que mantém um coeficiente de transferência de calor por convecção igual a 80 W/ Usando um incremento no espaço de 20 mm. Qual seria intervalo de tempo adequado para utilizar o método explícito? Obs: o critério é analisado pelo ponto mais convectivo, neste caso faça o balanço no ponto exposto a convecção e analise os coeficientes primários. 65 S Considere uma pessoa cuja área de superfície exposta é de sua emissividade é 0,75 e sua temperatura superficial é de 34°C. Qual é a perda de calor de radiação dessa pessoa em uma grande sala que tem paredes a uma temperatura de 288 K? 85 W -57 W 153 W -153 W 57 W Um tubo de aço W/mK) de 12,7mm de espessura e 127 mm de raio externo é utilizado para conduzir an aquecido. tubo é isolado com 2 camadas de materiais isolantes: a primeira de isolante de alta temperatura W/mK) com espessura de 25 mm e a segunda com isolante à base de magnésia W/mK) também com espessura de 25mm. Sabendo que estando a temperatura da superfície interna do tubo a 538 °C e a temperatura da superfície externa do segundo isolante fica em 10°C. Qual é a temperatura da interface entre os dois isolantes? 1 2 3 T1 T215°C 200°C 195°C 56°C 320°C Deve-se resfriar uma superfície vertical quente de 15 cm de largura e 20 cm de alto que está em an a 14°C por meio de um sumidouro de calor com aletas igualmente espaçadas de perfil retangular. As aletas têm 2 cm de largura e 20 cm de comprimento na direção vertical e a temperatura da base é de 160°C. As propriedades do fluido na temperatura do filme são: W/mK 360 K { Qual é espaçamento ótimo das aletas? 4,9 mm 6,8 mm 7,0 mm 3,8 mm 2,1 mmConsidere uma placa de borracha que está em contato com gás oxigênio (O2) a 298 Ke 3 bar. Assumindo as seguintes propriedades: = 0,00312 Qual é o valor da concentração do nitrogênio na interfase com a borracha? 0,0094 Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões mássicas de água fria e quente são 1 kg/s e 2 kg/s, respectivamente. Se o trocador de calor de casco e tubo tem um valor de U.As de W/K e as capacidades caloríficas específicas do fluido frio e quente são 4178 J/kg.K e 4188 J/kg.K respectivamente. Qual é o valor do NTU do trocador? 3 Gás hidrogênio (H2) é armazenado a 298 K e 2 bar de pressão num tanque esférico de raio interno e externo de 2 m e 2,02 m, respectivamente. o material do tanque é de (Ni). Assumindo as seguintes propriedades: = Qual é o valor da taxa de transferência de massa por difusão pela parede em base molar? 1,76 X 10-11 kmol/s Uma parede com 0,2 m de espessura e difusividade térmica de encontra-se inicialmente a uma temperatura uniforme igual a 95°C Subitamente, uma das suas faces tem a sua temperatura reduzida a 25°C enquanto a outra é perfeitamente isolada. Utilizando um incremento espacia de 25 mm. Qual é o número de pontos a serem analisados? 9Uma esfera de alumínio de 200 mm de diâmetro se coloca dentro de um compartimento de um freezer que tem oxigênio a uma temperatura de -20 °C e a temperatura superficial da esfera é de 74°C. As propriedades do fluido na temperatura do filme são: { 300 K Qual é o coeficiente de transferência de calor? 6 Ar com uma velocidade média de 2 m/s escoa sobre uma superfície plana coberta de metanol com um comprimento característico de 1,5 m. As condições de escoamento são mantidas a 298K e 1 atm, o coeficiente de convecção média de massa é de 0,030 m/s. Conhece-se as seguintes propriedades: Dar-metanol = = 1 atm) 2813 A medida e a emissividade da superfície de uma placa retangular eletricamente aquecida são 300 mm 250 mm e 0,7, respectivamente. Qual é o valor da potência necessária para manter uma temperatura de superfície igual a 150 °C em uma sala na qual o ar e as paredes estão a 15°C? coeficiente que caracteriza a transferência de calor por convecção natural é de 4 115W Qual é o valor da emissividade de um chapa a 300°C, de m e a uma temperatura da vizinhança de 15°C que emite uma radiação de 300 W? 0,21Duas esferas concêntricas de diâmetros m e D2=1 m se mantem às temperaturas uniformes de K e T2=600 K e emssividades de e respectivamente. Qual é a taxa neta de transferência de calor por radiação entre as duas esferas. 41230 W 6253 W 32000 W 13837 W Considere um duto semicilíndrico longo de diâmetro de 1m e comprimento 1m. Alimenta-se calor desde a base a uma taxa de 1200 A emissividade da base é 1 e do domo é de 0,4 sendo mantida a uma temperatura de Qual é a temperatura da base? Assuma a superfície da base como 1 e a do domo 2, além de ter um fator de forma 650 K 570 K 685 K Um trocador de calor de tubo duplo operando em fluxo opostos. O coeficiente global de transferência de calor é de 200 área superficial de 400 e o fluido quente tem uma capacidade calorífica de 40000 W/K enquanto o frio tem uma capacidade calorífica de 80000 W/K. Se as temperaturas de entrada dos fluidos quente e frio são de 80°C e 20°C, respectivamente. Qual é o valor da efetividade do trocador? 0,77Um trocador de calor de casco - tubo, com passagem pelo casco e 2 passagens pelo tubo (U.As= 10000 W/K) onde água usado para resfriar um óleo (Cp= 4000 J/kg.K). A temperatura de entrada da água é de 20°C com uma vazão de 8 kg/s enquanto a bomba do óleo circula a 5kg/s. óleo entra a 90°C nestas condições a efetividade do radiador é de Qual é o valor da temperatura de saída para o fluido quente? 55°C Considere um duto circular de 0,25 m de diâmetro e 10 m de comprimento cuja superfície interior está coberta de o duto será secado mediante ar seco a 1 atm e 298K com uma velocidade média de 2,5 m/s. Se as seguintes propriedades são conhecidas, determine coeficiente de transferência de massa. 0,085 m/s 0,006 m/s Ar escoa a 298K e 1 atm sobre uma placa coberta de cloro de 5 m de comprimento com uma velocidade média de 3 m/s para secar a As seguintes propriedades são conhecidas: Qual é valor do número de Sherwood (Sh)? 3658 1825 2368Um tubo de aço W/mK) de 12,7mm de espessura e 127 mm de externo é utilizado para conduzir an aquecido. tubo é isolado com 2 camadas de materiais isolantes: a primeira de isolante de alta temperatura W/mK) com espessura de 25 mm e a segunda com isolante à base de magnésia W/mK) também com espessura de 25mm. Sabendo que estando a temperatura da superfície interna do tubo a 538 °C e a temperatura da superfície externa do segundo isolante fica em Qual é a taxa de calor por unidade de comprimento do tubo? 1 2 3 T1 A 5 de 6 páginas 575 W Um tubo condutor de vapor de diâmetro interno 160 mm e externo 170 mm é coberto com duas camadas de isolante térmico. A espessura da primeira camada é 30 mm e a da segunda camada é 50 mm. As condutividades térmicas k1, k2, k3 do tubo e das camadas isolantes são 50, 0,15 e 0,08 respectivamente. A temperatura da superfície interna do tubo de vapor é 300 °C e a da superfície externa do segundo isolante é 50 °C. Qual é o fluxo de calor por unidade de comprimento do tubo? 388 W 241 W A distribuição de temperaturas, em regime estacionário, em uma placa plana de material semitransparente, com condutividade térmica k e espessura L, exposto a irradiação laser. Nesta situação, absorção de radiação do material é manifestada por um termo de geração de calor distribuída, q ( (x). Qual é a equação que representa a condução de calor? Utilize a equação geral de calor em coordenadas cartesianas. q=k d2Tdx2 q=-k d2Tdx2 q=kaUma aleta plana retangular fabricada com cobre (k= 401 W/m.K) tem uma espessura na base de t= 5 mm e um comprimento de 20 mm. Sua temperatura na base é de Tb=450°C e ela está exposta a um fluido para o qual Too= 5°C e h= Para as condições anteriores e uma aleta de largura unitária qual é a sua eficiência? 0,90 0,85 0,99 0,88 0,95 Vamos considerar a transferência de calor em regime estacionário entre duas placas paralelas às temperaturas constantes de T1=320K e T2= 290 K, separadas entre elas por 2 cm. Supondo que as duas superficies têm uma emissividade de 0,7. Qual seria a transferência de calor entres as placas por unidade de área superficial supondo que espaço entre elas está recheada de um super isolante opaco com condutividade térmica de 0,0002 W/mK? 0,2 0,3 0,7 1,5 1 Uma mistura gasosa consta de 5 kmol de H2 e 9 kmol de Etano. Se os valores das massas moleculares são os seguintes: = 2 kg/kmol Qual é massa de etano, respectivamente? 152 kg 270 kg 56 kg 112 kg 185 kgDois cilindros paralelos infinitamente longos de diâmetros D=0.5m estão posicionados de maneira que existe uma distância entre eles. Se o fator de forma entre dois cilindros que estão lado a lado é: 2 Determine o fator de forma entre o cilindro 1 e o ambiente no qual 0,55 0,48 0,05 Utiliza-se um trocador de calor de casco-tubo (fluxo paralelo) de passos pelo casco e 4 passos pelos tubos para aquecer água J/kg.K) com (Cp=2680 J/kg.K). A água entra nos tubos a 22°C a uma vazão mássica de 0,8 kg/s e sai com uma temperatura de 70°C. etilenoglicol ingressa no casco a 10°C e sai a 60°C. Se o coeficiente global de transferência de calor é 280 Qual é o valor da temperatura média logarítmica? 75°C 52°C 45°C 36°C A parede da fornalha de uma caldeira é construída de tijolos refratários com 0,20m de espessura e condutividade de 1,3W/(m.K). A temperatura da parede interna é de 1127°C e a temperatura da parede externa é de 827°C. Determinar a taxa de calor perdido através de uma parede com 1.8m 2,0 m. 750 W 5200 W 8880 W 1255 W 7020 W