Transferencia De Calor

1. Una pared esta constituida por una capa de cobre de 1 mm, una capa de 4 mm. de acero al 1% de carbono, una capa de 1 cm. de lámina de asbesto y una manta de 10 cm. de fibra de vidrio. Si las dos superficies exteriores están a 10 y 150 ºC, calcúlese las temperaturas interfaciales. KCu = 386 W/m ºC, kAc = 43 W/m ºC, kAs = 0,166 W/m ºC, kFv = 0,048 W/m ºC

2. Explique la utilidad del coeficiente global de transferencia de calor U (

3. Por una tubería de plástico de k = 0,5 W/m ºC, circula un fluido de modo que el coeficiente de transferencia de calor por convección fluido-pared es h = 300 W/m2 ºC, la temperatura media de fluido es de 100 ºC. La tubería tiene un diámetro interior di = 3 cm, y un diámetro exterior de = 4 cm, si la cantidad de calor que se transfiere por unidad de longitud es de 500 W/m. Calcular:

• Temperatura de la superficie exterior de la tubería.

• Calcular el coeficiente global de transferencia de calor U

4. Un recubrimiento de baquelita se usará con una varilla conductora de 10 mm de diámetro, cuya superficie se mantiene a 200 ºC. mediante el paso de una corriente eléctrica, la varilla esta en un fluido a 25 ºC. y el coeficiente de convección es de 140 W/m2 ºC. ¿Cuál es el radio crítico asociado con el recubrimiento?¿Cuál es la transferencia de calor por unidad de longitud para la varilla desnuda y para varilla con un recubrimiento de baquelita que corresponde al radio crítico?¿Cuanta baquelita debe agregarse para reducir en 25% la perdida de calor asociada con la varilla desnuda? Kba = 1,4 W/m ºC. (8 Pts)

5. ¿Que dice la primera ley de la termodinámica?

6. ¿Qué información nos puede suministrar el valor de la conductividad térmica de un material?

7. ¿Cuál es la ley que estudia la conducción? ¿Que expresión la define?

8. Diga si este planteamiento es correcto: Explique

9. Explique el fenómeno de transferencia de calor que ocurre en la ilustración. ¿Cómo es la temperatura del asfalto con respecto al aire y al suelo debajo de este?

10. Una tubería de aluminio vaporiza agua a 110 ºC. La tubería tiene un coeficiente de conductividad térmica de k = 185 W/m ºC, diámetro interior de 10 cm y diámetro exterior de 12 cm. La tubería está situada en una habitación en la que la temperatura ambiental del aire es de 30 ºC, siendo el coeficiente de transferencia térmica convectiva entre la tubería y el aire de hc = 15 W/m2ºC. determinar la transferencia de calor para los siguientes casos: a) la tubería no se encuentra aislada. b) La tubería se encuentra aislada y, para ello, se recubre con una capa de aislante de 5 cm de espesor, de ka = 0,20 W/mºC. se admitirá

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