1) Numa indústria deseja-se projetar um dissipador de calor para elementos
transistores em um local onde o coeficiente de película é 3 Kcal/h.m2.ºC. A base do dissipador
será uma placa plana, de 10 x 10 cm, sobre a qual estarão dispostas 8 aletas, de seção
transversal retangular, com espaçamento constante, de 2 mm de espessura e 40 mm de altura.
Sob a placa deve ser mantida uma temperatura de 80 ºC, com temperatura ambiente de 30
ºC. Considerando a condutividade térmica das aletas igual a 35 Kcal/h.m.ºC, pede-se :
a) a eficiência da aleta;
b) calor dissipado pela placa aletada;
c) razão percentual entre os fluxos de calor dissipado pelas aletas e o total.
2) Um tubo horizontal de diâmetro 4" conduz um produto a 85ºC, com coeficiente
de película 1230 Kcal/h.m2.ºC. O tubo é de aço, de coeficiente de condutibilidade térmica 40
kcal/h.m.ºC; tem 0,8 m de comprimento e está mergulhado num tanque de água a 20 ºC, com
coeficiente de película 485 Kcal/h.m2.ºC. O tubo deve ter 1,5 aletas por centímetro de tubo. As
aletas, circulares são feitas de chapa de aço, de 1/8 " de espessura e 2 " de altura. Pede-se:
a) o fluxo de calor pelo tubo, sem aletas;
b) a temperatura da superfície externa do tubo, sem aletas;
c) o fluxo de calor pelo tubo aletado, considerando a mesma temperatura calculada
anteriormente na superfície externa.
3) Um tubo de diâmetro 4" e 65 cm de comprimento deve receber aletas
transversais, circulares, de 1,5 mm de espessura, separadas de 2 mm uma da outra. As aletas
tem 5 cm de altura. No interior do tubo circula um fluido a 135ºC. O ar ambiente está a 32 ºC,
com coeficiente de película 12 kcal/h.m2.ºC. A condutividade térmica do material da aleta é 38 kcal/hm2 o C.
Determinar o fluxo de calor pelo tubo aletado.
Curso: Engenharia Mecânica
Disciplina: Transmissão de Calor 2
Professor: Aroldo
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