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SOLUCIÓN DE EJERCICIOS

TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN

SOLUCIÓN PROBLEMA 5-32I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN.

5-32I Una placa grande de acero que tiene un espesor de L  5 in, conductividad térmica de k  7.2 Btu/h · ft · °F y una emisividad de   0.6 está tendida sobre el suelo. La superficie expuesta de la placa intercambia calor por convección con el aire ambiente a T  80°F, con un coeficiente promedio de transferencia de calor de h  3.5 Btu/h · ft2 · °F, así como por radiación con el cielo abierto a una temperatura equivalente de este último de Tcielo  510 R. La temperatura del suelo por debajo de una cierta profundidad (es decir, 3 ft) no resulta afectada por las condiciones atmosféricas del exterior y permanece casi constante a 50°F en ese lugar. La conductividad térmica del suelo se puede tomar como ksuelo  0.49 Btu/h · ft · °F y se puede suponer que la placa de acero está en contacto perfecto con el suelo. Si se supone una transferencia de calor unidimensional en estado estacionario y se toman los espaciamientos nodales de 1 in en la placa y de 0.6 ft en el suelo, a) obtenga la formulación en diferencias finitas para los 11 nodos mostrados en la figura P5- 32I, y b) determine las temperaturas de las superficies superior e inferior de la placa al resolver esas ecuaciones.

Solución:

Solución 1: Canal

 

 

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