Calcule a razão entre a perda de calor de uma janela simples com área de 0,15 m^2 e a perda de calor de uma janela dupla com a mesma área. A espessura do vidro de uma janela simples 64,2 mm, e o espaço de ar entre os vidros de uma janela dupla apresenta uma espessura de 7.0 mm . A condutividade térmica do vidro é igual a 0.80 W / m cdot K. A película de ar sobre a superficie interna da sala e a película sobre a superfície externa produzem uma resistência ica coniunla de 0,15 m^2 cdot K / W.

Passo 1

O enunciado pede a razão
Qsimp<=sQdupla
entre as perdas de calor de duas janelas de mesma área A=0,15,m². Para cada janela a resistência térmica total específica (por unidade de área) é
R'rm tot =R'rm filme +R'rm vidro +R'rm espaço;de;ar;(,se;houver,) +R'rm outro;vidro;(,se;dupla,) ç
Aqui
R'rm filme=0,15,m²·K/W (já dado, somando o filme interno e externo),
R'rm vidro=Lrm vidro/krm vidro, com Lrm vidro=64,2,mm e krm vidro=0,80,W/m·K,
– para a janela dupla precisaríamos de R'rm espaço;de;ar=Lrm ar/krm arç com Lrm ar=7,0,mm,
– e mais um segundo R'rm vidro igual ao do primeiro vidro.

Passo 2

Para montar R'rm tot da janela simples basta computar
R'rm simp<=s =0,15 + 0,06420,80,
Para a janela dupla precisaríamos de
R'rm dupla =0,15 + 0,06420,80 + Lrm arkrm ar + 0,06420,80,

Passo 3

A razão das perdas de calor é
Qrm simp<=sQrm dupla =1/R'rm simp<=s1/R'rm dupla =R'rm duplaR'rm simp<=s
Para calcular isso precisamos de krm ar, a condutividade térmica do ar no espaço de 7{,}0 mm.

Passo 4

O enunciado não fornece o valor de krm ar. Sem essa condutividade não há como determinar R'rm dupla e, portanto, não é possível obter numericamente a razão tfracQrm simp<=sQrm dupla.

Resposta

Não há dados suficientes: falta a condutividade térmica do ar para calcular a resistência do espaço de 7{,}0 mm na janela dupla.

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