Lista de Exercícios Resolvidos de Fator de Forma
(Adaptado) Determine , , , e para a configuração hemisfera-disco abaixo usando a regra da reciprocidade e outras relações básicas do fator de forma.
Não utilize tabelas ou gráficos.
Ver solução completaConsidere discos negros, paralelos coaxiais, separados por uma distância de . O disco inferior, com diâmetro de , é mantido a , enquanto a vizinhança está a .
Qual será a temperatura que o disco superior, com diâmetro de , irá atingir se uma potência elétrica de for suprida ao aquecedor que se encontra na sua parte posterior?
Ver solução completaUma pista de patinação no gelo circular com de diâmetro encontra-se coberta por uma cúpula hemisférica com de diâmetro.
Se as superfícies do gelo e da cúpula puderem ser aproximadas por corpo negro e estiverem a e , respectivamente, qual é a taxa líquida de transferência de radiação da cúpula para a pista?
Ver solução completaUma cavidade cilíndrica com diâmetro e profundidade é usinada em um bloco de metal, e as condições são tais que as suas superfícies da base e lateral são mantidas a e , respectivamente.
Aproximando as superfícies por superfícies negras, determine o poder emissivo da cavidade se e .
Ver solução completaUma peça longa em forma de é tratada termicamente pela sua suspensão no interior de um forno tubular com diâmetro de e uma temperatura de parede de . O tem os lados com de comprimento e um ângulo de .
Se a parede do forno e as superfícies da peça puderem ser aproximadas por corpos negros e a peça se encontra a uma temperatura inicial de , qual é a taxa líquida de transferência de calor por radiação por unidade de comprimento da peça?
Ver solução completa(Adaptado) Determine e para o duto longo abaixo usando a regra da reciprocidade e outras relações básicas do fator de forma.
Não utilize tabelas ou gráficos.
Ver solução completaUma linha de elementos aquecedores cilíndrico, regularmente espaçados, é usada para manter uma parede de um forno, dotada de isolamento térmico, a uma temperatura de . A parede oposta encontra-se a uma temperatura uniforme de .
A parede isolada troca calor por convecção com ar a , com um coeficiente convectivo de . Considerando que as paredes e os elementos aquecedores sejam negros, estime a temperatura de operação exigida para os elementos.
Ver solução completa(Adaptado) Determine e para a pequena esfera com área sob uma hemisfera concêntrica com área , usando a regra da reciprocidade e outras relações básicas do fator de forma.
Não utilize tabelas ou gráficos.
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