2017 Parcial1.PDF

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ
SEDE REGIONAL DE CHIRIQUÍ
PARCIAL 1 DE TRANSFERENCIA DE CALOR
NOMBRE: ____________________________________________
CÉDULA: ____________________________________________
PROFESOR: JACQUELINE QUINTERO RUIZ
FECHA: 24 DE ABRIL DE 2017
CIERTO/FALSO. En el espacio a la derecha del enunciado, escribe una C si el enunciado es cierto y F si el enunciado es
falso. (30 puntos)
1) Las conductividades térmicas de la mayor parte de los líquidos decrecen al incrementarse la
temperatura.
Answer:
True
False
2) La radiación no necesita un medio para que la energía sea transferida.
Answer:
True
True
3)
False
4) La transferencia de calor entre un sólido y un liquido siempre se da por convección.
Answer:
True
True
True
True
True
True
True
9)
False
10) La ciencia de transferencia de calor se trata de determinar el calor que se transfiere en un
proceso.
Answer:
8)
False
9) Todo cuerpo emite una radiación menor que la del cuaerpo negro.
Answer:
7)
False
8) La conducción de calor en los metales se debe a los electrones libres.
Answer:
6)
False
7) En un sistema de estado estacionario las propiedades permanecen constantes.
Answer:
5)
False
6) La conductividad térmica de una aleación es mayor que la conductividad de sus componentes.
Answer:
4)
False
5) La ley de Fourier nos permite determinar la tasa de transferencia de calor por convección.
Answer:
2)
False
3) Calor es una forma de transferir energía.
Answer:
1)
10)
False
PROBLEMAS. Resuelva de forma ordenada y correcta los siguientes problemas.
1) Una esfera hueca con diámetro interior de 10 cm y diámetro exterior de 30 cm tiene una temperatura en la
superficie interior de 250°C y una temperatura exterior de 150°C. Determine la temperatura a un tercio de
distancia entre las superficies interna y externa. (20 puntos)
Answer:
1
2) Una pared plana de 15 cm de espesor tiene una conductividad térmica dada por la relación
donde T está dada en Kelvin. Si una superficie de esta pared se mantiene a
150°C y la otra a 50° C, determine la tasa de transferencia de calor por metro cuadrado. (20 puntos)
Answer:
3) A través de una tubería de acero con diámetro interior de 2 pulgadas y diámetro exterior de 2.5 pulgadas fluye
agua caliente. La temperatura promedio del agua es 200°F, y la del aire ambiene en el exterior es de 60°F. El
coeficiente convectivo de transferencia de calor entre e agua y la superficie interior de la tubería es de 200
2 °F. Tome la
Btu/h.pie 2 °F, y entre el aire ambiente y la superficie exterior de la tubería es 5 Btu/h.pie
conductividad térmica del acero como 30 Btu/h.pie°F. Determine la razón de pérdida de calor por pie lineal de
tubería. (30 puntos)
Answer:
2