TP1 Calor (1)

T P N° 1 Calor Problema N° 1 Transformar de ºC a ºF: 0ºC, 30ºC, 70ºC Transformar de ºF a ºC: 200ºF, 30ºF, 70ºF A qué temperatura coinciden los valores numéricos de las escalas Centígrada y Fahrenheit Problema N° 2 ¿Qué temperatura alcanzará un Kg de aluminio que se encuentra a 25°C cuando recibe 2Kcal? Ídem un ladrillo común que pesa 2Kg al recibir 10Kcal Problema N° 3 Cuanto tiempo puede funciona una bomba de 3HP y 10kg antes que el agua alcance el punto de ebullición, La temperatura inicial del agua era 20ºC, la bomba contiene 2lts y considerar sin perdidas Ce fe

0.106 Kcal /Kg/ºC

Problema N° 4 Se mezclan 20 lt de agua a 20ºC con 10 lt de agua a 60ºC, hallar la temperatura de la mezcla Problema N° 5 Calcular la distancia máxima de frenado para que el tambor de freno no supere los 100ºC si Ti=20ºC y si sobre el patín de freno se aplica una fuerza de 50Kg cuyo coeficiente de fricción es de 0,1 y Mt=2kg Diam neum= 50cm Diam Tambor=30cm Ce fe= 0.106 Kcal /Kg/ºC Problema N° 6 2 La radiación solar en Misiones es de 800watt/m , calcular el calor disipado por un piso de ladrillos comunes constituido por 400 ladrillos puestos de plano y completamente expuestos al sol durante 6hs. Si la temperatura inicial era de 20ºC y la temperatura final 80ºC Ladrillo= 22.5 cm 10.5 cm 5.5 cm Pe ladrillo= 1800 Kg/m3 Ce ladrillo= 0.22 Kcal/(kg °C) Problema N° 7 Calcular la dilatación de una barra de cobre de 1,5m cuando se somete a una aumento de temperatura de 30ºC a cu = 0.000017 1/ºC Problema N° 8 Calcular la dilatación de una cañeria de hierro de 73mts que se encuentra a una temperatura de 20ºC y trabajara con vapor a 200°C Problema N° 9 Calcular la cantidad de calor que es necesario quitar a 100 kg de agua para que su temperatura baje desde 65 a -15°C. Cmhielo= 0.5 Kcal/kg.°C Problema N° 10 Calcular la cantidad de calor que transmite por conductividad a través de una losa de hormigón armado, con una superficie de 16m2 y un espesor de 10cm, cuando la temperatura exterior (arriba) es de 45°C, y la interior (abajo) 15°C 2 Siendo ct para el hormigón= 1.3 Kcal.m/(m .H.°C)

Problema N° 11 Calcular la cantidad de calor que se transmite por conductibilidad a través de un caño de 145 mts de longitud de acero fundido, con diámetro interior de 150mm y diámetro exterior de 180 mm y 145m de longitud, si la temperatura interna es de 170°C y la externa de 40°C . Repetir si revestimos el caño con 10cm de amianto Ctfe= 55 Kcal.m/(h.m2.°C) Ctam= 0.04 Kcal.m/(h.m2.°C) Problema N°12 Calcular la cantidad de calor que en un día pasa a través de una pared vertical con una superficie de 20 m2, constituida por dos muros de mampostería una de ladrillos comunes de 0.3m, y otra de ladrillos huecos de 0.2m, revocadas y pintadas separados por una capa de corcho de 0,1m, cuando la temperatura exterior es de 40°C y la interior de -10°C. Clad común= 0.35 Kcal.m/(m2.h.°C) Ccorcho= 0.05 Kcal.m/(m2.h.°C) Clad hueco= 0.28 Kcal.m/(m2.h.°C) hext= 8.2 Kcal/(m2.h.°C) hint= 7.4 Kcal/(m2.h.°C) Valores de coeficiente de conductibilidad térmica

Sustancia Metales Acero Aluminio Cobre comercial Fundición Hierro Latón Mercurio Plata Plomo Zinc Materiales Amianto, fieltro Corcho Hormigón Hormigon armado Ladrillo común Ladrillo de hormigón Ladrillo refractario de sílice Madera Mampostería de ladrillos comunes Mampostería de ladrillos huecos Mampostería de piedra Mármol Vidrio Yeso Hielo Líquidos Agua Aceite lubricante Glicerina Petróleo

𝐾𝑐𝑎𝑙. 𝑚 𝑚 𝐻 °𝐶 25-47 175 320 a 345 55 50 a 60 50 a 100 6,5 a 7 360 30 95 0,04 0,05 0,65 a 0,70 1,30 0,75 1,00 0,6 a 1,30 0,13 a 0,18 0,35 0,28 2,2 1,2 a 2,5 0,6 0,37 1,5 0,50 0,10 0,25 0,13