dilatação térmica.
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dilatação térmica.
Duas placas de mesma área transversal são colocadas em contato uma com a outra. As larguras das placas valem 2,0 cm e 5,0 cm, respectivamente. Sabe-se que a temperatura da superfície externa da primeira é -20 °C e a temperatura da superfície externa da segunda é igual a 20 °C. Se a relação entre a condutividade térmica da primeira pela da segunda é de 2/5, então a temperatura da superfície que está em contato é igual a:
Gab: 0°C
Gab: 0°C
Sbr(Ryan)- Padawan
- Mensagens : 66
Data de inscrição : 03/10/2022
Localização : mato grosso
amandacze gosta desta mensagem
Re: dilatação térmica.
A formula da condutividade termica tem d que é a distância entre os corpos, mas como aqui eles estão em contato eu não entendi como dar 2/5...
amandacze- Padawan
- Mensagens : 79
Data de inscrição : 15/11/2016
Idade : 25
Localização : Criciuma, SC Brasil
Leonardo Mariano gosta desta mensagem
Re: dilatação térmica.
O fluxo térmico em uma placa sob uma diferença de temperatura T é dada pela seguinte equação:
[latex] \Phi =\frac{kA\Delta T}{L} [/latex]
O que ocorre é que existem duas placas em contato sob uma diferença de temperatura de 40°C, portanto, ao entrarem em equilíbrio ocorre um fluxo constante de calor sobre elas, então necessariamente os dois fluxos devem ser iguais:
[latex] \Phi _1 = \Phi _2 \rightarrow \frac{k_1A\Delta T_1}{L_1}=\frac{k_2A\Delta T_2}{L_2} \rightarrow \Delta T_1=\frac{k_2}{k_1}.\frac{L_1}{L_2}\Delta T_2 [/latex]
Substituindo os valores L1 e L2 do enunciado, e também a informação de que k1/k2 = 2/5:
[latex] \Delta T_1 = \frac{5}{2}.\frac{2}{5}\Delta T_2\rightarrow T - (-20) = 20 - T \rightarrow 2T = 0 \therefore T = 0 \: ^oC [/latex]
[latex] \Phi =\frac{kA\Delta T}{L} [/latex]
O que ocorre é que existem duas placas em contato sob uma diferença de temperatura de 40°C, portanto, ao entrarem em equilíbrio ocorre um fluxo constante de calor sobre elas, então necessariamente os dois fluxos devem ser iguais:
[latex] \Phi _1 = \Phi _2 \rightarrow \frac{k_1A\Delta T_1}{L_1}=\frac{k_2A\Delta T_2}{L_2} \rightarrow \Delta T_1=\frac{k_2}{k_1}.\frac{L_1}{L_2}\Delta T_2 [/latex]
Substituindo os valores L1 e L2 do enunciado, e também a informação de que k1/k2 = 2/5:
[latex] \Delta T_1 = \frac{5}{2}.\frac{2}{5}\Delta T_2\rightarrow T - (-20) = 20 - T \rightarrow 2T = 0 \therefore T = 0 \: ^oC [/latex]
Leonardo Mariano- Monitor
- Mensagens : 533
Data de inscrição : 11/11/2018
Idade : 22
Localização : Criciúma/SC
amandacze e Sbr(Ryan) gostam desta mensagem
Re: dilatação térmica.
Boa noite, não entendi na deltaT1 a temperatura final era (-20) e na em deltaT2 20 era a Temperatura inicial. Já que estas temperaturas eram externas.Leonardo Mariano escreveu:O fluxo térmico em uma placa sob uma diferença de temperatura T é dada pela seguinte equação:
[latex] \Phi =\frac{kA\Delta T}{L} [/latex]
O que ocorre é que existem duas placas em contato sob uma diferença de temperatura de 40°C, portanto, ao entrarem em equilíbrio ocorre um fluxo constante de calor sobre elas, então necessariamente os dois fluxos devem ser iguais:
[latex] \Phi _1 = \Phi _2 \rightarrow \frac{k_1A\Delta T_1}{L_1}=\frac{k_2A\Delta T_2}{L_2} \rightarrow \Delta T_1=\frac{k_2}{k_1}.\frac{L_1}{L_2}\Delta T_2 [/latex]
Substituindo os valores L1 e L2 do enunciado, e também a informação de que k1/k2 = 2/5:
[latex] \Delta T_1 = \frac{5}{2}.\frac{2}{5}\Delta T_2\rightarrow T - (-20) = 20 - T \rightarrow 2T = 0 \therefore T = 0 \: ^oC [/latex]
desde já agradeço...
Sbr(Ryan)- Padawan
- Mensagens : 66
Data de inscrição : 03/10/2022
Localização : mato grosso
Leonardo Mariano gosta desta mensagem
Re: dilatação térmica.
Boa noite Ryan.
São duas placas, a primeira com temperatura externa -20 ºC e a segunda +20 ºC, então o fluxo térmico ocorre da segunda placa para a primeira.
Aplicando a equação do fluxo na primeira placa, como o fluxo vem da segunda placa, a temperatura maior está no contato destas placas, então a diferença entre a temperatura do contato e o lado mais frio é T - (-20) = T + 20.
Já na segunda placa, o fluxo é da sua parte mais quente que é os +20 ºC externos, para o contato delas, então a diferença é 20 - T.
Nas contas chegou-se em ∆T1 = ∆T2, logo:
T + 20 = 20 - T --> 2T = 0 --> T = 0.
São duas placas, a primeira com temperatura externa -20 ºC e a segunda +20 ºC, então o fluxo térmico ocorre da segunda placa para a primeira.
Aplicando a equação do fluxo na primeira placa, como o fluxo vem da segunda placa, a temperatura maior está no contato destas placas, então a diferença entre a temperatura do contato e o lado mais frio é T - (-20) = T + 20.
Já na segunda placa, o fluxo é da sua parte mais quente que é os +20 ºC externos, para o contato delas, então a diferença é 20 - T.
Nas contas chegou-se em ∆T1 = ∆T2, logo:
T + 20 = 20 - T --> 2T = 0 --> T = 0.
Leonardo Mariano- Monitor
- Mensagens : 533
Data de inscrição : 11/11/2018
Idade : 22
Localização : Criciúma/SC
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