Questão 2658157

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: Petrobras
• Ano: 2018
• Provas: CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Equipamentos Júnior - Mecânica
• Disciplina: Engenharia Mecânica
• Assuntos: Termodinâmica; Transferência de Calor (Condução, Convecção e Radiação)

Um tubo com diâmetro externo de 25,4 mm é mantido a uma temperatura uniforme e está recoberto por um tubo isolante para redução da perda de calor. Considere que o calor seja dissipado pela superfície externa da cobertura por convecção natural para o ar ambiente à temperatura constante.

Qual é o valor da espessura crítica de isolamento, em mm,

Dados

Tubo isolante - k = 0,20 W/(m.°C);

Convecção - h = 10 W/(m.°C).

• A. 2,7
• B. 5,4
• C. 15,8
• D. 20,0
• E. 25,2

Gabarito: B

Comentários

• #Raio Crítico do isolante é: Riso = k/h = 0,20/10 = 0,02 m = 20mm

  #Sabemos que raio externo é diamentro externo dividido por 2, ou seja, 25,4/2 = 12,7 mm

  Logo, a espessura critica do isolante será diferença raio crítico do isolante e raio externo do tubo, ou seja, 20 - 12,7 = 7,30 mm

• A unidade de convecção é W/(m².°C)

• Além da unidade do coeficiente convectivo ser W/(m².°C), não consta o gabarito 7,30 mm (espessura do isolante - resolução abaixo por Isaque). Aparentemente solicitaram a espessura do isolante, mas, dentre as opções de resposta, informaram o valor do raio crítico do isolante (rcr = k / h = 20 mm).

• Essa questão foi anulada mais tarde no gabarito oficial