Exemplo de preguntas sobre transferencia de calor

5 exemplos de preguntas sobre transferencia de calor

1. Dúas varas P e Q do mesmo tamaño pero de diferentes tipos de metal están unidas como se mostra na figura seguinte. Se o coeficiente de condución térmica de P é o dobre do coeficiente de condución térmica de Q, entón a temperatura no límite de P e Q é...

A. 600 oCExemplo de Transferencia de Calor Pregunta 1

B. 200 ° C

100 ° C

D. 90 ° C

E. 60 ° C

Discusión

Sábese que:

Dúas varas P e Q teñen o mesmo tamaño

O coeficiente de condución térmica P é o dobre do coeficiente de condución térmica Q

A temperatura do extremo da varilla P é de 90 °C , a temperatura do extremo da varilla Q é de 0 °C e a temperatura entre as varillas P e Q é de T.

Pregunta: Temperatura no plano límite P e Q

Resposta:

Fórmula para a taxa de transferencia de calor por condución :

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 2

Descrición: Q/t = taxa de transferencia de calor, k = condutividade térmica, A = área da sección transversal, T1 = alta temperatura, T2 = baixa temperatura, l = lonxitude do obxecto.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 3

Dúas varas P e Q teñen o mesmo tamaño, polo que a superficie (A) e a lonxitude (l) desaparecen da ecuación. A ecuación anterior cambia a:

O coeficiente de condución térmica P é o dobre do coeficiente de condución térmica Q. A ecuación anterior cambia a:

A temperatura da punta da varilla P é de 90 °C , a temperatura da punta da varilla Q é de 0 °C e a temperatura entre as varillas P e Q é de T. A ecuación anterior cambia a:

A temperatura no plano límite P e Q é de 60 ° C.

A resposta correcta é E.

2. As varas A e B teñen a mesma área de sección transversal e lonxitude. Se o coeficiente de condución da vara A = 1/4 veces o coeficiente de condución da vara B, ambas quéntanse nun extremo e resulta que ambas experimentan a mesma variación de temperatura. Entón, a relación entre a taxa de transferencia de calor da vara A e a vara B é...

A. 1:4

B. 1:2

C. 1:1

D. 2:1

E. 4:1

Discusión

Sábese que:

Área da sección transversal da vara A (A) = área da sección transversal da vara B (A)

Lonxitude da vara A (l) = lonxitude da vara B (l)

Coeficiente de condución da vara A (k) = 1/4 veces o coeficiente de condución da vara B (1/4 k)

Cambio de temperatura da barra A (ΔT) = cambio de temperatura da barra B (ΔT)

Buscase: Comparación das velocidades de transferencia de calor da varilla A e da varilla B

Resposta:

A fórmula para a taxa de transferencia de calor por condución:

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 4

Descrición: Q/t = taxa de transferencia de calor, k = condutividade térmica, A = área da sección transversal, T2 = alta temperatura, T1 = baixa temperatura, l = lonxitude do obxecto.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 5

A área da sección transversal é a mesma, a lonxitude da vara é a mesma, a variación de temperatura é a mesma.

A resposta correcta é E.

3. Dúas varillas metálicas A e B do mesmo tamaño teñen cada unha un coeficiente de condución de 2k e k respectivamente.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 6

Ambos están conectados entre si e os extremos libres están sometidos a unha temperatura como a que se mostra na figura.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 7

A temperatura (T) na unión metálica A e B é...

A. 80 ° C

B. 100 ° C

120 ° C

D. 150 ° C

E. 160 ° C

Discusión

Sábese que:

Dúas varas metálicas A e B teñen o mesmo tamaño

O coeficiente de condución do metal A = 2k

Coeficiente de condución metálica B = k

Temperatura da punta metálica A = 210 ° C

Temperatura da punta metálica B = 30 ° C

Buscada: Temperatura (T) nas unións metálicas A e B

Resposta:

Fórmula para a taxa de transferencia de calor por condución :

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 8

Descrición: Q/t = taxa de transferencia de calor, k = condutividade térmica, A = área superficial, T1 - T2 = cambio de temperatura, l = lonxitude da vara

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 9

Dúas varillas metálicas A e B teñen o mesmo tamaño, polo que a área superficial (A) e a lonxitude (l) das varillas elimínanse da ecuación.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 10

A resposta correcta é D.

4. Dúas varas condutoras coa mesma lonxitude e sección transversal están conectadas entre si como se mostra na figura seguinte. O coeficiente de condución térmica da segunda vara condutora = 2 veces o coeficiente de condución térmica da primeira vara. Se a primeira vara se quenta de xeito que T1 = 100 ° C e T2 = 25 ° C, entón a temperatura na unión (T) é...

A. 30 oCExemplo de Transferencia de Calor Pregunta 11

B. 35 ° C

40 ° C

D. 45 ° C

E. 50 ° C

Discusión

Sábese que:

Dúas varas metálicas A e B teñen o mesmo tamaño

Coeficiente de condución da vara I = k

Coeficiente de condución da vara II = 2k

Temperatura da punta da vara I = 100 ° C

Temperatura da punta da vara II = 25 ° C

Pregunta: Temperatura nas unións das varillas I e II

Resposta:

A fórmula para a taxa de transferencia de calor por condución:

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 12

Descrición: Q/t = taxa de transferencia de calor, k = condutividade térmica, A = área superficial, T1 - T2 = cambio de temperatura, l = lonxitude da vara

Temperatura no plano límite P e Q:

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 13

Dúas varillas metálicas A e B teñen o mesmo tamaño, polo que a área superficial (A) e a lonxitude (l) das varillas elimínanse da ecuación.

A resposta correcta é C.

5. Tres varillas metálicas diferentes A, B e C, pero coa mesma lonxitude e sección transversal, están conectadas entre si como se mostra na imaxe seguinte.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 14

Gran condutividade 4 kA = 2 kJB = kC e T.1 = 100oC e T4 = 20oC, entón a temperatura T2 e T.3 é…

A. T2 = 54,26 ° C, T3 = 31,4 ° C

B. T2 = 31,4 ° C, T3 = 54,26 ° C

C. T2 = 32,4 ° C, T3 = 54,26 ° C

D. T2 = 56,26 ° C, T3 = 31,4 ° C

E. T2 = 54,26 ° C, T3 = 30,4 ° C

Discusión

Sábese que:

T1 = 100 ° C

T4 = 20 ° C

4 k A = 2 k B = k C

Se kC = 4, kB = 2, kA = 1

Preguntado: T 2 e T 3

Resposta:

Fórmula para a transferencia de calor por condución:

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 15

Información:

Q/t = taxa de transferencia de calor, k = condutividade térmica, A = área da sección transversal, T1 = temperatura inicial, T2 = temperatura final, l = lonxitude da vara.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 16

A lonxitude (l) e a área da sección transversal (A) son iguais, polo que se eliminan da ecuación.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 17

Usa esta ecuación para calcular a temperatura.

Considere as varillas metálicas A e B.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 18

Considere as varillas metálicas B e C.

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 19

Elimina a ecuación 1 e a ecuación 2:

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 20

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 21

Calcula T₂ usando a ecuación 1:

Exemplo de Transferencia de Calor Pregunta 22

A resposta correcta é A.

Orixe da pregunta:

Preguntas de física do exame nacional para o bacharelato/instituto profesional

Deixar un comentario