Questões de Concurso
Sobre transferência de calor (condução, convecção e radiação) em engenharia mecânica
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Um componente mecânico com área A, emissividade B, temperatura superficial C está armazenado em uma sala com temperatura ambiente D. Considerando a constante de Stefan-Boltzamann E, a perda de calor desse componente para o ambiente é
1. Radiação é a forma de transferência de calor que pode ocorrer no vácuo por meio de ondas eletromagnéticas, em uma determinada faixa de comprimento de onda, emitidas por um corpo.
2. Convecção forçada é a forma de transferência de calor que ocorre numa barra metálica devido ao aumento da energia cinética de suas partículas, causada por uma excitação térmica em uma de suas extremidades.
3. Convecção natural é a forma de transferência de calor onde as partículas de um fluido em contato com uma superfície aquecida absorvem calor tornando-se menos densas e, por este motivo, afastam-se da superfície aquecida, dando lugar a outras partículas mais frias do fluido, que repetirão o processo.
4. Condução é a forma de transferência de calor em que um ventilador provoca o contato e o deslocamento de um fluido sobre uma superfície aquecida.
Assinale a alternativa correta.
Uma placa de alumínio tem uma área de 10 m2 e espessura de 100 mm.
Considerar o Coeficiente de Condutividade Térmica do Alumínio como 200 W/m.K.
Considerando um fluxo de calor por condução de 160 kW através da placa, a diferença de temperatura entre as superfícies será, em K, de
Em um aquecedor de água, a pressão constante 0,5 kg/s de água entra a 82 °C e deixa o aquecedor a 93 °C.
Considerando que o calor específico da água líquida é cp = 4,19 kJ/kg.K, a taxa de transferência de calor desse aquecedor, em kW, é
A resistência térmica da superfície contra o calor, ou simplesmente a resistência de convecção da superfície é dada por
Sabendo-se que (h1 - h2 ) = 900 kJ/kg, e que
= 1,5 kJ/kg, qual a taxa de transferência de calor entre a turbina e a vizinhança, em kW? Pela lei de Fourier, a taxa de condução de calor, através da camada plana, é inversamente proporcional à(ao)
Um tarugo cilíndrico de certo material com 250 kg foi retirado de um forno a 300 oC e deixado para resfriar no interior de um galpão onde a temperatura do ar, T∞, era de 25 oC, enquanto as paredes internas encontravam-se a uma temperatura, TSUP, de 40 oC,como mostrado esquematicamente na figura acima. Um balanço de energia proposto para o volume de controle envolvendo o cilindro é -ÉOUT = ÉST.
Considerando a influência dos mecanismos de transferência de calor sobre o balanço de energia proposto acima, assumindo que o cilindro se comporte como um corpo negro e desprezando a condução de calor no apoio do cilindro, julgue o item a seguir.No balanço de energia proposto, o fator à direita considera a variação da energia interna durante o resfriamento do cilindro e pode ser expresso por ÉST = pVc dT/ dt , em que p e c são a densidade e o calor específico do material, respectivamente, V é o volume do tarugo, e o termo dT/dt representa a variação da temperatura do lingote ao longo do tempo.
Um tarugo cilíndrico de certo material com 250 kg foi retirado de um forno a 300 oC e deixado para resfriar no interior de um galpão onde a temperatura do ar, T∞, era de 25 oC, enquanto as paredes internas encontravam-se a uma temperatura, TSUP, de 40 oC,como mostrado esquematicamente na figura acima. Um balanço de energia proposto para o volume de controle envolvendo o cilindro é -ÉOUT = ÉST.
Considerando a influência dos mecanismos de transferência de calor sobre o balanço de energia proposto acima, assumindo que o cilindro se comporte como um corpo negro e desprezando a condução de calor no apoio do cilindro, julgue o item a seguir.Se o ar no interior do galpão encontrar-se em repouso, ÉOUT será influenciado pelo gradiente de densidade na camada limite formada em torno do cilindro e pelo campo gravitacional local.
Um tarugo cilíndrico de certo material com 250 kg foi retirado de um forno a 300 oC e deixado para resfriar no interior de um galpão onde a temperatura do ar, T∞, era de 25 oC, enquanto as paredes internas encontravam-se a uma temperatura, TSUP, de 40 oC,como mostrado esquematicamente na figura acima. Um balanço de energia proposto para o volume de controle envolvendo o cilindro é -ÉOUT = ÉST.
Considerando a influência dos mecanismos de transferência de calor sobre o balanço de energia proposto acima, assumindo que o cilindro se comporte como um corpo negro e desprezando a condução de calor no apoio do cilindro, julgue o item a seguir.
Para facilitar a solução do problema apresentado, é possível analisá-lo utilizando-se o método da capacitância global, embora esse método produza resultados satisfatórios apenas quando o número de Biot assume valores bem superiores à unidade.
Um tarugo cilíndrico de certo material com 250 kg foi retirado de um forno a 300 oC e deixado para resfriar no interior de um galpão onde a temperatura do ar, T∞, era de 25 oC, enquanto as paredes internas encontravam-se a uma temperatura, TSUP, de 40 oC,como mostrado esquematicamente na figura acima. Um balanço de energia proposto para o volume de controle envolvendo o cilindro é -ÉOUT = ÉST.
Considerando a influência dos mecanismos de transferência de calor sobre o balanço de energia proposto acima, assumindo que o cilindro se comporte como um corpo negro e desprezando a condução de calor no apoio do cilindro, julgue o item a seguir.
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