Enunciado

14 – Medidores de fluxo de calor utilizam um dispositivo sensível conhecido como termopilha para medir a diferença de temperatura através de uma fina película condutora de calor feito de kapton   k = 0,345 W m ⋅ K . Considerando que a termopilha pode detectar diferenças de temperatura de 0,1 ℃ ou mais e a espessura da película é de 2mm, qual é o fluxo de calor mínimo que o medidor consegue detectar?

Passo 1

A transferência de calor mínima pode ser calculada pelo medidor de fluxo, por meio da seguinte relação:

q = k ∆ T L  

Temos que:

k = 0,345 W m ⋅ K

L = 2   m m = 0,002   m

∆ T = 0,1   ℃ = 0,1   K

Substituindo na fórmula, temos:

q = 0,345 W m ⋅ K × 0,1 ℃ 0,002   m

q = 17,25   W / m 2

Portanto, o fluxo de calor mínimo neste medidor é q = 17,25   W / m 2 .

Resposta

Portanto, o fluxo de calor mínimo neste medidor é q = 17,25   W / m 2 .

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