UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTADER – UIS ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA – EIM TRANSFERENCIA DE CALOR – E1 2017 – II TAL
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UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTADER – UIS ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA – EIM TRANSFERENCIA DE CALOR – E1 2017 – II
TALLER N° 5 (Octubre 9 de 2017) Desarrollar los siguientes ejercicios aplicando la metodología aprendida en clase (esquema, hipótesis, propiedades, cálculos, etc.): 1. Un cilindro corto de latón (ρ = 8530 kg/m3 , Cp = 0,389 kJ/kg·°C, k = 110 W/m·°C, y α = 3,39*10-5 m2 /s) de diámetro D = 8 cm y altura H = 15 cm, está inicialmente a una temperatura uniforme de Ti = 150°C. Ahora el cilindro se coloca en aire atmosférico a 20°C, donde se lleva a efecto transferencia de calor por convección, con un coeficiente de transferencia de calor de h = 40 W/m2 ·°C. Calcule a) la temperatura en el centro del cilindro, b) la temperatura en el centro de la superficie superior del mismo y c) la transferencia de calor total desde el cilindro 15 min después del inicio del enfriamiento.
Problema 1 (Izquierda) – Problema 2 (Derecha) 2. Considere un bloque cúbico cuyos lados tienen 5 cm de largo y un bloque cilíndrico cuya altura y diámetro también son de 5 cm. Los dos bloques se encuentran al principio a 20°C y están hechos de granito (k = 2,5 W/m·°C y α = 1,15*10-6 m2 /s). Ahora los dos bloques se exponen en un horno a gases calientes a 500°C sobre todas sus superficies, con un coeficiente de transferencia de calor de 40 W/m2 ·°C. Determine la temperatura en el centro de cada configuración geométrica después de 10, 20 y 60 min. Fecha de entrega: octubre 13 de 2017