Um vidro plano, com coeficiente de condutividade térmica 0,00183 cal/s·cm·°C, tem uma área de 1.000 cm² e espessura de 3,66 mm. Sendo o fluxo de calor por condução através do vidro de 2.250 cal/s, calcule a diferença de temperatura entre suas faces
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Resposta:
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Explicação:
Um vidro plano, com coeficiente de condutividade térmica 0,00183 cal/s·cm·°C, tem uma área de 1.000 cm² e espessura de 3,66 mm. Sendo o fluxo de calor por condução através do vidro de 2.250 cal/s, calcule a diferença de temperatura entre suas faces.
Trata-se de um processo de transmissão da calor por condução
Aplicar Lei de Fourier
Q = k.A.ΔT/L
Q = calor transmitido
k = condutividade térmica (própria de cada material)
A = área de transmissão
ΔT = gradiente temperatura [T(maior) - T(menor)]
L = espessura
No caso em estudo
Q = 2250 cal/s
k = 0,00183 cal/s.cm.ºC (1,83x10^-3)
A = 1000 cm^2 (10^3)
ΔT = ???
L = 0,366 cm (3,66 mm) (3,66x10^-1)
Assim sendo,
2250 = (1,83x10^-3 x 10^3 x ΔT)/(3,66 x 10^-1) (unidades compatíveis)
2250 = (1,83 x ΔT) x 10/3,66
(2250 x 3,66)/(18,3) = ΔT
Efetuando
ΔT = 450°C