A condutividade térmica (k), e por extensão a difusividade térmica ( alpha) são propriedades dos materiais que indicam a quantidade de calor que pode fluir através do corpo sólido ou do meio fluido sob as condições de temperatura e pressão a que estão submetidos. A ordem de grandeza dos valores de condutividade térmica abrange uma faixa muito ampla, podendo ter valores muito baixos, como para gases, 0,007 W/(m^circC), chegando a cerca de 0,15 W/(m^circC) para líquidos, atingindo altos valores para sólidos metálicos 410 W/(m^circC). Determine os valores acima para Btu/(hft^circF).

Passo 1

Beleza, o problema pede pra converter três condutividades térmicas dadas em W/(m·°C) pra unidade Btu/(h·ft·°F). Isso é só questão de “trocar” as unidades direitinho. O conteúdo aqui é conversão de unidades, e a gente vai precisar dos fatores:
  • 1 W = 3,412142 Btu/h
  • 1 m = 3,28084 ft
  • 1 °C = 1,8 °F

Passo 2

Pra trocar de W/(m·°C) pra Btu/(h·ft·°F), é assim:
  1. Multiplica por 3,412142 pra ir de W pra Btu/h.
  2. Divide por 3,28084 pra ir de “por metro” pra “por pé”.
  3. Divide por 1,8 pra ir de “por °C” pra “por °F”.
Em fórmula:
krm imp ;=; krm SI;times;3,4121423,28084times1,8

Passo 3

Vamos calcular o fator de conversão primeiro:
3,4121423,28084times1,8 ;=; 3,4121425,905512 ;approx;0,5778
Então, pra cada valor krm SI multiplica por 0,5778.
Agora é só aplicar:
  • Para 0,007 W/(m·°C): 0,007times0,5778approx0,00404;Btu/(h·ft·°F)
    - Para 0,15 W/(m·°C):
    0,15times0,5778approx0,0867;Btu/(h·ft·°F)
  • Para 410 W/(m·°C): 410times0,5778approx236,9;Btu/(h·ft·°F)

Resposta

0,007 W/(m·°C) → 0,00404 Btu/(h·ft·°F)
0,15 W/(m·°C) → 0,0867 Btu/(h·ft·°F)
410 W/(m·°C) → 236,9 Btu/(h·ft·°F)

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