trabalho de termodinamica

1-6C – Qual a importância da modelagem na engenharia? Como são preparados os modelos matemáticos para os processos de engenharia?

Resposta:Através da modelagem é possível prever o que ira acontecer com o modelo sem executar experimentos caros e demorados, no preparo do modelo matemático todas as variáveis que poderá afetar os experimentos são consideradas, as leis da física também, e são resolvidos corretamente por meios adequados de resoluções.

1-31 – Uma casa tem um sistema de aquecimento elétrico que consiste em um ventilador de 300 W e uma resistência elétrica de aquecimento instalados num duto. O ar escoa permanentemente através do duto a uma taxa de 0,6 kg/s e sofre um aumento de temperatura de 5C. A taxa de perda de calor do ar no duto é estimada em 250 W. Determinar a potência da resistência elétrica do aquecimento.

Resposta: Primeiramente calcularemos a transferência de calor que o ventilador gera, este sistema de transferência é o de convecção, adotaremos o calor especifico do ar de C=1.007 kJ/kg•°C.

Como a taxa de perda no tubo é de 250 W, então o que o ventilador produz será perdido.

Transformando esse resultado em kW fica: -0,05 kW O Q da resistência para compensar as perdas é de:

1-56 As superfícies interna e externa de uma janela de vidro de 2m X 2m com 0,5 cm de espessura no inverno são de 10C e 3C respectivamente. Se a condutividade térmica do vidro é de 0,78 W/m . K, determinar a perda de calor através do vidro ao longo de período de 5h. Qual seria a sua resposta se a espessura do vidro fosse 1 cm ?

Resposta: Este caso é o de condução então usaremos a fórmula: Calcularemos quantidade de calor por hora.

Se o vidro tivesse a espessura de 1 cm o resultado seria de 39,310 kJ.

1-81 A temperatura de ebulição do nitrogênio à pressão atmosférica ao nível do mar (1 atm) é -196C. Por isso, o nitrogênio é comumente usado em estudos científicos a baixa temperatura, já que a temperatura do nitrogênio