Question

A figura abaixo mostra uma parede feita de três camadas de espessura L1, L2= 0,7L1, L3= 0,35 L1. As condutividades térmicas são K1, K2= 0,9 K1, k3= 0,8 K1. As temperaturas do lado esquerdo e do lado direito da parede são Tq= 30ºC e T1= 15ºC, respectivamente. O sistema está no regime estacionário. (a) Qual a diferença de temperatura DeltaT2 na camada 2 (entre o lado esquerdo e o direito da camada)?

| K1 | K2 | K3|
TH | | | | TC
| L1 | L2 | L3 |

Se o valor de K2 fosse 1,1K1 , qual seria o valor de DeltaT2?
a) 16,8 °C
b) 12,8ºC
c) 13,8 °C
d) 14,8 °C
e) 15,8 °C

Answer 1

Oi!

Resposta para essa questão  é: ∆T = 13, 8 ◦C

Segue abaixo as orientações e instruções para que você consiga resolver.

Levando em consideração que

K1= K e L1 = L

Onde Ta e Tb são as temperaturas mais alta e mais baixa ( respectivamente) da placa 2

φ =  fluxo térmico ( que é constante ao longo das placas:)

__> a fórmula a ser usada é essa aqui:

φ = K1.A.(30 - Ta)/L1

substituindo os valores, teremos que

φ.L/K.A = 30 - Ta ---> I

φ = 0,9.K.A.(Ta - Tb)/0,7.L

φ.L/K.A = (9/7).(Ta - Tb) ---> II

φ = 0,8.K.A.(Tb - 15)/0,35.L

φ.L/K.A = (16/).(Tb - 15) ---> III

a) A partir do sistema de equações, você conseguirá calcular Ta e Tb e com isso, T2 = Ta - Tb

b) Aqui você deve alterar o valor de K2 para 1,1.K e proceder de modo semelhante.