PANAM, REPBLICA DE PANAMMinisterio de EducacinUniversidad Tecnolgica de PanamFacultad de Ingeniera ElctricaLic. En Ing. ElectromecnicaTransferencia de CalorTarea # 1

Desarrollado por:Garca, Jorge [6 714 1553]Quirs, Alex [8 865 693]Reynolds, Alexander [PE 13 183]

Profesor:Delgado, Policarpio

Grupo:1 IE 143

Martes 14 de abril de 2015

1. (1.1) La superficie exterior de un muro de hormign - 0.2m de espesor se mantiene a una temperatura de -5 C , mientras que la superficie interna se mantiene a 20 C . La conductividad trmica del hormign es de 1,2 W / (m K). Determinar la prdida de calor a travs de una pared de 10 metros de largo y 3 m de altura.2. (1.4) Para medir la conductividad trmica, dos muestras de 1 cm de espesor similares se colocan en un aparato que se muestra en el esquema adjunto. La corriente elctrica se suministra a la 6 - cm por 6 cm vigilado calentador, y un vatmetro muestra que la disipacin de potencia es 10 vatios (W). Los termopares conectados a la ms caliente y a las superficies ms fras muestran temperaturas de 322 y 300 K, respectivamente. Calcular la conductividad trmica del material a la temperatura media en W / (m K) y en BTU/h ft F.

3. (1.7) se requiere disear un depsito para mantener alimentos perecederos fros antes de su transporte a las tiendas de abarrotes. El depsito tiene un rea superficial efectiva de 20000 ft expuesta a una temperatura del aire ambiente de 90 F. el aislamiento de las paredes del depsito (k=0.1BTU/h ft F) es de 3 in de espesor. Determine la tasa a la que el calor se debe remover (BTU/h) del depsito para mantener los alimentos a 40F.

4. (1.11) Calcular la prdida de calor a travs de una ventana de vidrio de 1 m x 3 m de 7 mm de espesor, si la temperatura de la superficie interior es de 20 C y la temperatura de la superficie exterior es de 17 C. Opina sobre el posible efecto de la radiacin en tu respuesta.SUPOCICIONES:*Unidimensional*Conduccin en estado estacionario*Conductividad trmica constante

DATOS:Ventana: 1 m por 3 mEspesor (L) = 7 mm = 0,007 mTemperatura de la superficie interior (Ti ) = 20 C exterior ( T0 ) = 17 C

5. (1.23) Un recipiente esfrico de 0,3 m de dimetro se encuentra en una gran sala cuyas paredes estn a 27 C (ver dibujo). Si el recipiente se utiliza para almacenar oxgeno lquido a -183 C y la superficie del recipiente de almacenamiento , as como las paredes de la habitacin son de color negro , calcular la tasa de transferencia de calor por radiacin para el oxgeno lquido en vatios.SUPOCICIONES:*El estado estable prevalece*La temperatura de la pared del vaso es la misma que la temperatura del oxgenoDATOS:Un recipiente esfrico negro de oxgeno lquido en una gran sala de negroTemperatura de oxgeno lquido (To) = -183 C = 90 KEsfera dimetro (D) = 0,3 mTemperatura de las paredes de habitaciones (Tw) = 27 C = 300K

6. (1.31) Una seccin de una pared de material compuesto con las dimensiones se muestra a continuacin tiene temperaturas uniformes de 200 C y 50 C sobre las superficies izquierda y derecha, respectivamente. Si las conductividades trmicas de los materiales de la pared son: Ka = 70 W / (m K), kB = 60 W / (m K), kc = 40 W / (m K) y Kd = 20 W / (m K) , determinar la tasa de transferencia de calor a travs de esta seccin de la pared y las temperaturas en las interfaces.

7. (1.37) Cunto aislamiento de fibra de vidrio [k = 0,035 W / (m K)] que se necesita para garantizar que la temperatura exterior de un horno de cocina no exceder de 43 C? La temperatura mxima del horno para mantenerse por el tipo de conveccin de control termosttico es 290 C , la temperatura de la cocina puede variar de 15 C a 33 C y el coeficiente promedio de transferencia de calor entre la superficie del horno y la cocina es de 12 W / ( m2 K ). SUPOCICIONES:*Unidimensional estado estable transferencia de calor constante *La temperatura adentro de la pared es la misma que la temperatura del horno*La resistencia trmica del metal es despreciableDATOS:Fibra de vidrio conductividad trmica (k) = 0,035 W / (m K)Coeficiente de transferencia por conveccin en la parte exterior de la pared (hc) = 12 W / (m2 K)Mxima temperatura del horno (Ti) = 290 CTemperatura Cocina (T) puede variar: 15 C