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ID
1337734
Banca
FGV
Órgão
TJ-AM
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A parede externa de uma casa é composta por uma camada de 25 cm de espessura de tijolo comum e uma camada de gesso. A taxa de transferência de calor por unidade de área é 40 W.m–2 , já a face externa da parede se encontra a 40 °C e a face interna à 20°C. Presume-se que a condutividade térmica, em Wm–1 K–1 , do tijolo é 0,7 e a do gesso 0,5.

Assim, assinale a alternativa que determina a espessura de gesso.

Alternativas
Comentários
  • Não consigo achar 5,10 cm, só acho 7,14 cm

  • k médio é 0,6 pois (0,7+0,5)/2 = 0,6.

    40 = (0.6.20) /x  =>   x = 0,3 m ou 30 cm          

     25 + espessura gesso = 30  Portanto: Espessura gesso = 0,05 m

  • Kmed = 0,6

    Pelo cálculo da resistência: q = (T1-T2) / R, logo R = (40-20) / 40 =0,5

    R = L / Kmed, então 0,5 = L / 0,6, espessura = 30cm

    tijolo (25cm) + gesso (L) = 30cm

    gesso(L) = 5,0cm

  • Alguém pode me indicar onde na literatura se diz que é possível a aproximação da resistência equivalente dessa maneira? Pra mim, isso deveria ser:

    Req = Ltijolo/Ktijolo + Lgesso/Kgesso = 0,25/0,7 + X/0,5

    para Req = (40-20)/40 = 0,5 => X =0,5*(0,5 - 0,25/0,7) = 0,0714... m 

  • O resultado que encontrei pelos cálculos foi L2 = 0,0714m = 7,14cm

  • eu também só acho 7,14

  • Essa foi peguinha galera! Por ser dois sólidos, considera-se o Kmed!

  • Sinceramente, nunca vi em lugar nenhum essa definição de Kmed somente dividindo por 2 e também não vejo sentido uma vez que a quantidade de um material é maior em um do que no outro. No mínimo, teria que ser ponderado. Outra coisa, uma teoria não deveria anular a outra e o resultado, se assim fosse, deveria bater igual ou próximo. A teoria do circuito deveria trazer o resultado correto e traz, 7,14cm. Para mim, questão para ser anulada.

  • Não encontrei nos livros a chamada teoria do Kmed. No entanto, olhei na net e encontrei a respectiva teoria sendo utilizadda em tubos. Coeficiente de transferência térmica de parede de tubos.

    A resistência ao fluxo de calor pelo material da parede do tubo pode ser expressa como um "coeficiente de transferência de calor da parede do tubo". Entretanto, necessita-se selecionar se o fluxo de calor é baseado no diâmetro interno ou externo do tubo.

    Selecionando-se a base para o fluxo de calor no diâmetro interno do tubo, e assumindo-se que a espessura da parede do tubo é relativamente pequena em comparação com o diâmetro interno do tubo, então o coeficiente de transferência de calor para a parede do tubo pode ser calculada como se a parede não fosse curva:

     h=k/x;

    Onde k é a efetiva condutividade térmica do material da parede e x é a espessura da parede.

    Se a suposição não for mantida, então o coeficiente de transferência de calor da parede pode ser calculado usando-se a seguinte expressão:

    h=2k/di*ln(do/di)

    onde di e do são os diâmetros interno e externo do tubo, respectivamente.

    A condutividade térmica do material do tubo normalmente depende da temperatura; a condutividade térmica média é frequentemente usada.

     

     

    No entanto considero que a respectiva questão deveia ser anulada.

  • Danilo tem razão.

    Resultado aqui... 7,1 cm

  • mil e uma horas de estudo em transferencia de calor e massa para chegar na prova e a banca inventar um Kmed... 

    Alguem seria louco de fazer essa aproximação na faculdade? 

  • Nunca vi esse Kmédio na vida.