Capítulo 07. Convección externa forzada

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-36 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-36 Mercurio líquido a 250ºC fluye a una velocidad de 0.3 m/s paralelamente a una placa plana de 0.1 m de longitud en la que hay un tramo inicial sin calentar de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-35 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-35 Mercurio líquido a 250ºC fluye paralelamente a una placa plana a una velocidad de 0.3 m/s. La temperatura superficial de una placa plana de 0.1 m de largo es constante e…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-34TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-34 El peso de una placa plana delgada que tiene un tamaño de 50 cm 50 cm se equilibra mediante un contrapeso que tiene una masa de 2 kg, como se muestra en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-33I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-33I Considere un camión refrigerado que viaja a 70 mph en un lugar donde la temperatura del aire es de 80°F. Se puede considerar que el compartimiento refrigerado del camión es una…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-32 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-32 Considere el flujo laminar de un fluido sobre una placa plana mantenida a una temperatura constante. Ahora se duplica la velocidad del flujo libre del fluido. Determine el cambio en la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-31 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-31 Un tablero de circuito de 15 cm 15 cm que disipa de manera uniforme 20 W de potencia se enfría por medio de aire, el cual se aproxima al tablero a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-30 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-30 Vuelva a considerar el problema 7-29. Mediante el software EES (o cualquier otro semejante), investigue los efectos de la velocidad del tren y de la velocidad de absorción de la radiación…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-29 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-29 La superficie superior del vagón de pasajeros de un tren que se mueve a una velocidad de 95 km/h tiene 2.8 m de ancho y 8 m de largo. Esa superficie…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-28 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-28 En la sección de formado de una planta de plásticos se extiende una lámina continua de plástico que tiene 1.2 m de ancho y 2 mm de espesor, con una velocidad…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-27 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-27 Considere un motor caliente de automóvil, el cual se puede considerar como un bloque rectangular de 0.5 m de alto, 0.40 m de ancho y 0.8 m de largo. La superficie…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-26 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-26 Placas paralelas forman un colector solar que cubre un techo, como se muestra en la figura. Las placas se mantienen a 15°C, en tanto que fluye aire ambiente a 10°C sobre…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-25 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-25 Fluye mercurio a 25°C a una velocidad de 0.8 m/s sobre una placa plana de 3 m de largo y 2 m de ancho, mantenida a una temperatura de 75°C. Determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-24 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-24 Aceite de motor caliente a 150ºC fluye paralelamente a una placa plana a una velocidad de 2 m/s. La temperatura superficial de la placa plana de 0.5 m de longitud es…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-23 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-23 El dióxido de carbono de escape a 1 atm se enfría mediante placas planas. El gas a 220ºC fluye paralelamente a las superficies superior e inferior de una placa plana de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-22I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-22I Se aplica aire caliente sobre la superficie interna del parabrisas de un automóvil para descongelar el hielo acumulado sobre su superficie externa. Considere el parabrisas de un automóvil (kw 0.8 Btu/h…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-21 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-21 Fluye agua a 43.3°C sobre una placa grande, a una velocidad de 30.0 cm/s. La placa tiene 1.0 m de largo (en la dirección del flujo) y su superficie se mantiene…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-20 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-20 Una placa plana cuadrada y delgada tiene 1.2 m en cada lado. Sobre las superficies inferior y superior de la placa, fluye aire a 10°C, en una dirección paralela a uno…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-19 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-19 Vuelva a considerar el problema 7-18. Mediante el software EES (o cualquier otro semejante), investigue los efectos de la velocidad del viento y de la temperatura del aire exterior sobre la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-18 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-18 Durante un día frío de invierno el viento sopla a 42 km/h paralelo a una pared de 6 m de alto y 10 m de largo de una casa. Si el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-17 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-17 La presión atmosférica local en Denver, Colorado (altitud de 1 610 m), es de 83.4 kPa. Aire a esta presión y a 30°C fluye con una velocidad de 6 m/s sobre…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-16 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-16 Aceite para motor a 80°C fluye sobre una placa plana de 10 m de largo cuya temperatura es de 30°C, con una velocidad de 2.5 m/s. Determine la fuerza total de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-15 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-15 Una lámina de hoja metálica de 5 m de longitud se transporta sobre una banda a una velocidad de 5 m/s, mientras que el recubrimiento de su superficie superior se trata…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-14 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-14 En un experimento, la transferencia de calor local sobre una placa plana se correlaciona en la forma del número de Nusselt local como se expresa por la siguiente correlación Nux 0.035Rex0.8Pr1/3…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-13C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-13C ¿Cómo se determinan los coeficientes promedio de fricción y de transferencia de calor en el flujo sobre una placa plana? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-12C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-12C ¿Qué representa el coeficiente de fricción en el flujo sobre una placa plana? ¿Cómo está relacionado con la fuerza de resistencia al movimiento que actúa sobre la placa? Solución: Solución 1:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-11C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-11C Considere el flujo laminar sobre una placa plana. ¿Cambiará el coeficiente de fricción con la distancia desde el borde de ataque? ¿Qué se puede decir acerca del coeficiente de transferencia de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-10C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-10C ¿Cuál es el efecto de la aspereza de la superficie sobre el coeficiente de resistencia al movimiento por la fricción en los flujos laminar y turbulento? Solución: Solución 1: Canal  …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-9C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-9C ¿Cuál es el efecto de hacer que un cuerpo sea aerodinámico sobre a) la resistencia al movimiento por la fricción y b) la resistencia al movimiento por la presión? ¿La fuerza…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-8C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-8C ¿Qué es separación del flujo? ¿Qué la causa? ¿Cuál es el efecto de la separación del flujo sobre el coeficiente de resistencia al movimiento? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-7C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-7C ¿Cuál es la diferencia entre la velocidad corriente arriba y la velocidad de flujo libre? ¿Para qué tipos de flujos son estas velocidades iguales entre sí? Solución: Solución 1: Canal  …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-6C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-6C Defina área frontal de un cuerpo sujeto a flujo externo. ¿Cuándo resulta apropiado usar el área frontal en los cálculos de la resistencia al movimiento y de la sustentación? Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-5C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-5C En el flujo sobre un cuerpo dado se miden la fuerza de resistencia al movimiento, la velocidad corriente arriba y la densidad del fluido. Explique cómo determinaría el coeficiente de resistencia…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-4C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-4C ¿Qué es la sustentación? ¿Qué la causa? ¿La fuerza cortante contribuye a la sustentación? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TRANSFERENCIA DE…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-3C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-3C ¿Qué es la resistencia al movimiento? ¿Qué la causa? ¿Por qué se suele tratar de minimizarla? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-2C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-2C ¿Cuál es la diferencia entre cuerpos aerodinámicos y romos? ¿Una pelota de tenis es aerodinámica? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TRANSFERENCIA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 7-1C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 7-1C ¿Cuál es la diferencia entre la resistencia al movimiento por la fricción superficial y la resistencia al movimiento de la presión? ¿Cuál suele ser más significativa para los cuerpos esbeltos como…