Problemas capitulos 3 6 12

2782 palabras 12 páginas
3-1C Considere la conducción de calor a través de una pared de espesor L y área A. ¿En qué condiciones la distribución de temperatura en la pared será una recta?
3-2C Considere la conducción de calor a través de una pared plana. ¿Cambia el contenido de energía de la pared durante la conducción de calor en estado estacionario? ¿Cómo cambia durante la conducción transitoria? Explique.
3-3C Considere la transferencia de calor en estado estacionario a través de la pared de un cuarto en invierno. El coeficiente de transferencia de calor por convección en la superficie exterior de la pared es el triple que el de la superficie interior, como resultado de los vientos. ¿Sobre cuál de las dos superficies piensa el lector que la temperatura estará
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3-18 Está hirviendo agua en una cacerola de aluminio (k _ 237 W/m · °C) de 25 cm de diámetro, a 95°C. El calor se transfiere de manera estacionaria hacia el agua hirviendo que está en la cacerola a través del fondo plano de ésta de 0.5 cm de espesor, a razón de 800 W. Si la temperatura de la superficie interior del fondo es de 108°C, determine a) el coeficiente de transferencia de calor de ebullición sobre esa superficie interior, y b) la temperatura de la superficie exterior del fondo.
3-19 Considere una ventana de vidrio de 1.5 m de alto y 2.4 m de ancho cuyo espesor es de 6 mm y la conductividad térmica es k _ 0.78 W/m · °C. Determine la razón de transferencia de calor estacionaria a través de esta ventana de vidrio y la temperatura de su superficie interior, para un día durante el cual el cuarto se mantiene a 24°C, en tanto que la temperatura del exterior es de –5°C. Tome los coeficientes de transferencia de calor por convección sobre las superficies interior y exterior de la ventana como h1 _ 10 W/m2 · °C y h2 _ 25 W/m2 · °C y descarte cualquier transferencia de calor por radiación.
3-20 Considere una ventana de hoja doble de 1.5 m de alto y 2.4 m de ancho que consta de dos capas de vidrio (k _ 0.78 W/m · °C) de 3 mm de espesor separadas por un espacio de aire estancado (k _ 0.026 W/m · °C) de 12 mm de ancho. Determine la razón de transferencia de calor estacionaria a través de esta ventana de hoja doble y la temperatura de su

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