primera

Fenómenos de Transporte
Transferencia de calor por convección (Parte b) 2012

Problema 1 Una placa plana de 1 m de ancho y 1.5 m de longitud se mantiene a una temperatura de 90 °C en unacorriente de aire cuya temperatura de corriente libre es 10 °C. Determinar la velocidad a la cual debe fluir el aire, de manera que la energía disipada por la placa sea 3.75 kW. Especifique las suposicionesque realiza para el cálculo.

Problema 2 Demostrar que el número de Nusselt es igual a dos (Nu = 2) para una esfera de radio R que está suspendida en una gran masa de fluido en reposo. Suponer quela temperatura de la esfera es mayor que la del fluido.
Las condiciones de contorno son las siguientes
r = R T = TR
r =∞ T=T∞

Problema 3 Un transformador eléctrico seencuentra sumergido en un baño de aceite dentro de un recipiente cilíndrico de 0.75 m de diámetro y 1.2 m de longitud. Si las pérdidas de energía eléctrica del transformador, en forma de calor, son de 1.5kW y el aire circundante se encuentra en reposo a 293 K y presión atmosférica.
Calcular: a) La temperatura del recipiente si el transformador se ubica horizontalmente. b) La temperatura del recipientesi el transformador se ubica verticalmente.

Problema 4 Una lámina plana de vidrio de 0.5 m de altura sale del horno de recocido a 368 K y se cuelga verticalmente para que se enfríe al aire, que seencuentra a 288 K y presión atmosférica. Calcular el flujo de energía disipado por la lámina.,

Problema 5 Una gota de agua que se encuentra a 300 K desciende por gravedad en el seno de airecircundante, que se encuentra a 743 mm de Hg, alcanzando su velocidad límite o terminal. Suponiendo que la gota puede considerarse esférica, de 0.5 mm de diámetro, y sin tener en cuenta la posibleevaporación parcial de la misma, determinar cuál es la velocidad con que se enfría.
Soluciones

Problema 1 Una placa plana de 1 m de ancho y 1.5 m de longitud se mantiene a una temperatura de 90 °C en...