Um experimento é desenvolvido para se determinar o coeficiente de troca térmica entre o ar e uma superfície aquecida. Neste experimento, uma esfera, de diâmetro D = 13 mm, de cobre puro é exposta a uma corrente de ar a 25 ºC durante um tempo t 1 = 70 s, onde sua temperatura foi medida por um termômetro digital infravermelho, registrando T 1 = 54 ºC, conforme o esquema abaixo. A temperatura inicial da esfera foi registrada em T(0) = 70 ºC. Encontre coeficiente de transferência de calor entre a esfera e o fluxo de ar e o número de Biot associado. Considere: (1) A temperatura da esfera é espacialmente uniforme, (2) Troca de radiação insignificante, (3) Propriedades do cobre constantes: ρ = 8933 kg/m 3 , Cp = 389 J/kg K, k = 398 W/m K.

h = 60 W/m 2 K e Bi = 3,0 X 10 -4 .

h = 51 W/m 2 K e Bi = 2,5 X 10 -3 .

h = 42 W/m 2 K e Bi = 2,8 X 10 -3 .

h = 60 W/m 2 K e Bi = 3,0 X 10 -4 .

h = 47 W/m 2 K e Bi = 2,6 X 10 -4 .

Questão 585196

Engenharia Química · 2019

Questão

ID 585196

Disciplina: Engenharia Química

Assunto: Transferência de Calor

Ano: 2019 Banca: FADESP - Fundação de Amparo e Desenvolvimento da Pesquisa Órgão: Centro de Perícias Científicas Renato Chaves

Um experimento é desenvolvido para se determinar o coeficiente de troca térmica entre o ar e uma superfície aquecida. Neste experimento, uma esfera, de diâmetro D = 13 mm, de cobre puro é exposta a uma corrente de ar a 25 ºC durante um tempo t₁ = 70 s, onde sua temperatura foi medida por um termômetro digital infravermelho, registrando T₁= 54 ºC, conforme o esquema abaixo. A temperatura inicial da esfera foi registrada em T(0) = 70 ºC.

Encontre coeficiente de transferência de calor entre a esfera e o fluxo de ar e o número de Biot associado.

Considere: (1) A temperatura da esfera é espacialmente uniforme, (2) Troca de radiação insignificante, (3) Propriedades do cobre constantes: ρ = 8933 kg/m³, Cp = 389 J/kg K, k = 398 W/m K.

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