Question

Uma panela que é utilizada para ferver água e que tem 5 mm de espessura na base e diâmetro de 200 mm pode ser construída com dois materiais o primeiro com k = 215 W/m.k, e o segundo com k = 330 W/m.k. Ao ser utilizada a superfície exposta à água encontra se a 110 ºC. Considerando que o calor é transferido do fogão para a panela a uma taxa de 600 W, determine a temperatura da superfície voltada para o fogão para cada um dos materiais.

Alternativas
A)98,56 ºC; 101,25 ºC
B)110,44 ºC; 110,29 ºC
C)115,89 ºC; 116,47 ºC
D)101,25 ºC; 119,36 ºC
E)89,23 ºC; 95,62 ºC

Answer 1

110, 44.c.110, 29, c.resposta.correta

Answer 2

Resposta: B)110,44 ºC; 110,29 ºC

Explicação: O exercício quer saber a temperatura do lado externo do fundo da panela no caso o mais quente T1.

Separe as informações e converta para o SI as que precisam.

L= 5mm => 5.10e-3m

A= π×(0,2)²/4 => 3,14.10e-2m²

q= 600W

K1= 215W/m.K

K2= 330W/m.K

T2= 110°C

q= k.A.∆T/L ----> ∆T = q.L /A.k

Substituindo para K1:

∆T= 600×5.10e-3/ 3,14e-2×215

∆T= 0,44

∆T= T1-T2

T1= 110+0,44

T1= 110,44°C

Substituindo para K2:

∆T= 600×5.10e-3/ 3,14e-2×330

∆T= 0,29

∆T= T1-T2

T1= 110+0,29

T1= 110,29°C

É isso espero ter ajudado :)