Exercícios propostos Capítulo

Testes propostosMenuResumo do capítulo 1Os fundamentos da Física • Volume 2

7Propagação do calor

Φ 2.0 cal/s Aplicando a fórmula da lei de Fourier:

KA e

Φ ( 4,6 0,92 5 ( 0)

KA e θθ θ θ’)’

Poderíamos chegar a essa conclusão tendo em vista que a temperatura varia uniformemente de uma extremidade à outra. Assim, se ela varia de 0 °C a 100 °C numa extensão de 100 cm, a temperatura varia de 1 °C para cada 1 cm de extensão da barra. Portanto, para uma extensão de 20 cm, a temperatura varia de 0 °C a 20 °C.

Gelo a 0 °C

Vapor a 100 °C

Exercícios propostos 2Os fundamentos da Física • Volume 2 • Capítulo 7

e Gelo a 0 °CVapor a 100 °C

KA e

O fluxo de calor é dado por:

KA e

Mas:

Cálculo da massa de gelo que se derrete em cada minuto:

Exercícios propostos 3Os fundamentos da Física • Volume 2 • Capítulo 7

Pot Q KAx

∆θ ⇒Pot 0,50 300 20

Aquecedor a gás:

KA e

KA e

Igualando, pois a corrente térmica é constante ao longo da barra:

(
θθθθθ21212

Na escala Fahrenheit, teremos:

θθ θ θF2 F F

Observe que, sendo estacionário o regime de condução ao longo da barra, a temperatura varia uniformemente em sua extensão. Portanto, não seria necessário o exercício fornecer os dados K e A.

Exercícios propostos 4Os fundamentos da Física • Volume 2 • Capítulo 7

;;

Substituindo em , vem:

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