Trasmissione del calore

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FISICA TECNICA 5 crediti Esercizi di Trasmissione del calore Andrea Casalegno, Alberto Rota Anno accademico 2008-2009 1/7 Miscele di gas (Esercizi del testo) e Conduzione 1. Determinare la resistenza termica complessiva di un condotto cilindrico di lunghezza L = 10 m, diametro interno Di = 4 mm e spessore s = 1 mm, realizzato in un materiale avente conduttività termica k = 25 W/(m·K). [0.000258 K/W] 2. Sia dato un cilindro indefinito cavo con raggio interno R1= 10 cm e raggio esterno R2= 15 cm realizzato con materiale di conduttività termica k= 10 W/mK. La superficie interna del cilindro ha una temperatura T1= 120 °C mentre sulla superficie esterna è T2= 20 °C. Si chiede di determinare l'espressione della distribuzione di temperatura ed il valore di questa per r= 12 cm. [75°C] 3. Determinare il flusso termico areico che attraversa una parete piana indefinita composta da due strati: il primo ha spessore s1= 25 cm e conduttività termica k1= 8 W/mK mentre il secondo ha spessore s2= 12 cm e conduttività termica k2= 10 W/mK. Le due superfici esterne della parete sono rispettivamente a temperatura T1= 120 °C e T2= 20 °C. [2312.1 W/m2] 4. Determinare la resistenza termica complessiva di una parete piana di superficie S= 4 m2 è realizzata con due strati di spessore s1=s2= 20 di materiali di conduttività termica k1= 20 W/mK e k2= 4 W/mK rispettivamente. Sulla superficie interna si ha un coefficiente convettivo hi= 100 W/m2K mentre sulla superficie esterna si ha un coefficiente convettivo he= 30 W/m2K. [0.026 K/W] 5. Determinare il raggio critico di isolamento per un condotto in acciaio rivestito da uno strato di isolante ed immerso in un fluido con coefficiente convettivo h= 15 W/m2K. Sono note le proprietà dell’acciaio e dell’isolante: Kacc= 15 W/mK, ρacc= 7800 kg/m3, cacc= 1…