6.taller 2 transferencia de calor primera ley
- 1. TALLER: TRANSFERENCIA DE CALOR. 1. Las superficies internas y externas de una pared de ladrillos de 5mx6m y de 30cm de espesor y conductividad térmica de 0.69W/(m.ºC) se mantienen a temperaturas de 20ºC y 5ºC, respectivamente. Determine la tasa de transferencia de calor a través de la pared en Watts. 2. Las superficies interior y exterior de una ventana de vidrio de 0.5cm de espesor y 2mx2m en el invierno son 10ºC y 3ºC, respectivamente. Si la conductividad térmica del vidrio es 0.78 W/(m.ºC), determine la cantidad de pérdida de calor, en kJ, a través del vidrio durante 5 h. Cual sería su respuesta si el grueso del vidrio fuera 1 cm. 3. Una bola esférica de 5cm de diámetro cuya superficie se mantiene a una temperatura de 70ºC se suspende en la parte media de un cuarto a 20ºC. si el coeficiente de transferencia de calor por convección es 15 W/(m.ºC), determine la tasa de transferencia de calor desde la bola al exterior? 4. Una tubería de agua caliente de 10m de longitud y 5cm de diámetro externo a 80ºC libera calor al aire de los alrededores a 5ºC por medio de convección natural con un coeficiente de transferencia de calor de 25 W/(m2 .ºC). Determine la tasa de pérdida de calor de la tubería por convección natural en kW. 5. Un salón de clases ocupado por 40 personas se va a acondicionar con aire mediante unidades de ventana de 5kW de valor nominal. Puede suponerse que una persona en reposo disipará calor a una tasa aproximada de 360kJ/h. Hay 10 bombillos en el cuarto, cada uno de 100W nominales. La tasa de transferencia de calor desde el medio hasta el salón de clases a través de las paredes y las ventanas se estima que será igual a 15000kJ/h. Si al aire del cuarto se va a mantener a la temperatura constante de 21ºC, determine el número de unidades de acondicionamiento de aire se requiere.