Question

Uma barra de cobre tem 45,0 cm de comprimento e área da seção reta igual a 1,25 cm2. Seja TH = 100,0 °C e TC = 0,0 °C. (a) Qual é a taxa de transferência de calor na barra no estado estacionário final? (b) Qual é a temperatura final do estado estacionário em um ponto da barra situado a 12,0 cm da extremidade esquerda da barra?

Answer 1

Para alternativa A) e B) respectivamente: 222 k /m ; 10,7 W.

Vamos aos dados/resoluções:

A transferência de calor acaba se desenvolvendo entre uma superfície e um fluido em movimento, quando se encontrarem em temperaturas diferentes. Logo, se torna um processo de transferência de energia através da ação combinada da condução de calor.  

Portanto, para a letra a) temos que:  

Utilizando o gradiente de temperatura, teremos:  

Th - Tc / C = 100 - 0 / 0,45.  

O gradiente de temperatura = 222º C/M = 222 k /m ;

Já para a alternativa b), visualizamos que:

H = k . a . Th - Tc / L ; K = 285 W/mk.

H = 385 . 1,25 . 10^0-4 . 100 - 0 / 0,45  

H = 10,7 W.

espero ter ajudado nos estudos e bebam água :)