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Transferência de calor em estado estacionário

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Transferência de calor em estado estacionário

Mensagem por Carlos Ferreira em Sab Out 26 2013, 11:07

Uma placa plana de 5 cm de espessura e 0,25 W/m.K de condutividade térmica gera calor à taxa de 80000 W/m^3. Supõe-se estado estacionário.

Cada face maior da placa transmite parte do calor gerado para um fluido (1 ou 2). Admite-se transferência de calor unidireccional (perpendicular às faces maiores) em estado estacionário.
a)      Calcule a temperatura num ponto do sólido à distância de 3 cm da face inferior.
b)      Suponha, agora, que o Fluido 2 se move com um caudal M2 (kg/s) e que o seu coeficiente convectivo é dado pela correlação:
h2=20.(M2)^1/2 (W/m^2.K)
Pretende-se que a temperatura máxima no interior da placa se localize no centro da placa. Calcule o caudal mássimo do fluido 2 (M2, Kg/s).

c)       Nas condições da alínea b), qual é o valor da temperatura máxima?

Carlos Ferreira
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