Enunciado

Um telhado de 700   m 2 de edifício tem resistência térmica de 0,52   m 2 ⋅ K / W . A taxa de perda de calor através desse telhado em um dia frio no inverno, quando a temperatura ambiente é - 10 ℃ e no seu interior é 20 ℃ , é

a) 23,1   k W

b) 40,4   k W

c) 55,6   k W

d) 68,1   k W

e) 88,6   k W

Passo 1

Dados fornecidos:

A área do telhado é A = 700   m 2 .

A resistência térmica telhado do edifício é R = 0,52   m 2 ⋅ K / W .

A temperatura ambiente é T ∞ = - 10 ℃ .

A temperatura no interior é  T i = 20 ℃ .

Passo 2

Nessa questão, podemos responder usando a lei de Fourier de condução de calor, onde a taxa na qual a perda de calor através do teto pode ser expressa da seguinte maneira:

Q ˙ = A T i - T ∞ R

Onde A é a área, R é a resistência térmica,  T i é a temperatura no interior e T ∞ é a temperatura ambiente. Substituindo os valores conhecidos temos:

Q ˙ = 700   m 2 × 20 - - 10 K 0,52   m 2 ⋅ K / W

Q ˙ = 40384,6   W

Portanto, a taxa na qual a perda de calor através do teto é  Q ˙ = 40 , 4   k W .

Resposta

b) 40,4   k W

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