Question

Um grande tanque cilíndrico de água com fundo de 1,7 m de diâmetro é feito de aço galvanizado de 5,2 mm de espessura. Quando a água esquenta, o aquecedor a gás embaixo mantém a diferença de temperatura entre as superfícies superior e inferior da chapa do fundo em 2,3 °C. Quanto calor é conduzido através dessa placa em 5 minutos? O ferro tem condutividade térmica igual a 67 W/m·K.

Answer 1

Resposta:

Q= ~2,0 x 10e7 J

Explicação:

1 - Primeiro calcula a taxa de transferência de calor na placa:

Fluxo Calor = (K*A*T)/L

    onde: K = condutividade térmica

               A = Área

               T = Variação do temperatura

               L = Espessura

$Fluxo Calor = \frac{67W/mK*\pi*(\frac{1,7m}{2})^{2} *2,3C}{0,0052m}$

Fluxo de Calor = 67.264,67 W

2 - Se a taxa instantânea de transferência for igual a taxa media:

Fluxo de calor = Q/t

      Onde: Q = variação e calor

                  t = variação de tempero

     

Q = Fluxo de Calor * Variação de tempo

Q = 67.264,67 W * (300s)

Q = 20.179.401,1 J   ou

Q = 2,0e7 J