Exercício 2. Água a
, flui sobre uma placa de alumínio de 10 mm de espessura. A placa é eletricamente aquecida do lado oposto ao da água. A superfície sob a água esta a
e a superfície oposta está a
. Para as condições de regime permanente, determine o coeficiente de transferência de calor (coeficiente de película) entre a água e a placa. A condutividade térmica do alumínio é
Passo 1
O enunciado dá água a
fluindo sobre uma placa de alumínio de espessura
mm (
m), aquecida eletricamente do lado oposto. As temperaturas das superfícies são
e
. A condutividade térmica do alumínio é
W/
. Precisamos achar o coeficiente de película
entre a água e a placa em regime permanente.
Passo 2
Em regime permanente o fluxo de calor por condução na placa é constante e dado por
onde
K e
m. Logo,
Passo 3
Esse mesmo fluxo convecta da placa para a água segundo
Passo 4
Igualando os dois fluxos para encontrar
:
Resposta
O coeficiente de película entre a água e a placa é aproximadamente