SóProvas

ID
2179786
Banca
FGV
Órgão
CODEBA
Ano
2016
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um tubo de parede grossa de aço inoxidável, com 10 cm de diâmetro interno e com espessura de 5 cm, é revestido com uma camada de material isolante com espessura igual a 2 cm. Se a temperatura da parede interna do tubo é mantida a 400ºC e a superfície externa do isolamento a 200°C, a perda de calor por metro de comprimento do tubo, considerando que o coeficiente de condução térmica do aço é igual a 20W/m°C e o do material isolante é igual a 0,1W/m°C, vale, aproximadamente,
Dados de apoio: ln(2) ≈ 0.7; ln(3) ≈ 1.1; ln(4) ≈ 1.4; ln(10) ≈ 2.3; π ≈ 3 

Alternativas
Comentários

  • O "L" foi retirado das resistências abaixo, pois é solicitado Q em função de L (W/m)

              R1 = Ln(r2/r1)/2πk'             R2 = Ln(r3/r2)/2πk''

    ------------------//////////-------------------//////////-----------------------

    r1=0,05m, r2=0,1m, r3=0,12m

    k'=20 W/m°C, k''=0,1 W/m°C

    Req = R1 + R2

    R1 = ln(0,1/0,05)/2.3.20 = ln(2)/120 = 0,006

    R2 = ln(0,12/01)/2.3.0,1 = ln(3.4/10)/0,6 = [ln(4)+ln(3)-ln(10)]/0,6 = 0,333

    Req = 0,006 + 0,333 = 0,339

    Q' = ΔT/Req = (400-200)/0,339 = 589,97 W/m

    NÃO ACHEI RESPOSTA DENTRE AS ALTERNATIVAS!

  •  Danilo, nem tinha olhado o seu comentário e coincidentemente, fiz as contas com o seu raciocínio e não vi opção nas alternativas.

    Acredito que essa questão tenha tido algum problema!

  • Acho que eles forneceram as temperaturas erradas. Se levarmos em consideração que os dados da geometria e das condutividades do tubo e do isolante estão corretos, a resistência total equivale a 0,339 e, consequentemente, a perda de calor por m é 589,97 W/m. Porém, se usar uma diferença de temperaturas de 250 (em vez de 400 - 200 = 200) e a resistência de 0,339 calculada, verá que o resultado bate com alternativa que eles colocaram como correta (Q = 737 W/m).

  • A questão deveria ter sido anulada, mas como ninguem entrou com o recurso. A banca não revisou a questão.