Física II ⇒ (FB) Mecanismos de transferência de calor Tópico resolvido

[Deleted User 23699]

Suponha que o “boiler” tenha a forma de uma caixa cúbica de 80 cm de lado e que o isolamento térmico seja feito com uma camada de 5,0 cm de poliuretano com condutividade térmica de 0,025W·m-1·K-1 em cada uma de suas faces. Se, ao final de um dia ensolarado, a água dentro do “boiler” está a 80°C e a temperatura é de 20°C, que quantidade de calor é, aproximadamente, perdida na primeira hora?

a) 2,0J
b) 10J
c) 3kJ
d) 12kJ
e) nda

Resposta

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LETRA E
É uma questão da prova da OBF 2014, para primeiro e segundo ano. A letra E, na prova, era 24kJ.
Simplesmente aplicando Fourier, chega em 414kJ, algo absurdo nos valores da prova original. A questão estava com erro ou é necessário fazer por cálculo com T variável?

[παθμ]

[tex3]A=6 \times (0,8)^2=3,84 \; \text{m}^2, \; \; l=0,05 \; \text{m}, \; \; k=0,025 \text{W/(mK)}, \; \; \Delta T=60 \degree C.[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]A=6 \times (0,8)^2=3,84 \; \text{m}^2, \; \; l=0,05 \; \text{m}, \; \; k=0,025 \text{W/(mK)}, \; \; \Delta T=60 \degree C.[/tex3]

[tex3]P=\frac{kA \Delta T}{l}=115,2 \; \text{W}.[/tex3]

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[tex3]P=\frac{kA \Delta T}{l}=115,2 \; \text{W}.[/tex3]

[tex3]\Delta Q=3600 \times 115,2 \; \text{J} \approx \boxed{415 \; \text{kJ}}[/tex3]

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[tex3]\Delta Q=3600 \times 115,2 \; \text{J} \approx \boxed{415 \; \text{kJ}}[/tex3]

Não há alternativa correta. De fato, a questão foi anulada na prova original. Você pode ver isso no próprio gabarito da prova disponibilizado no site. SBF fazendo provas de alta qualidade como sempre