Appunti ed Esercizi di Fisica Tecnica e ... - Valentiniweb.com

Appendici
2
q ⋅π⋅ D ⋅ l =π⋅D⋅l⋅α⋅ T − T
4
( )
s p a
da cui si può ricavare la temperatura di parete
T
p
−2 6
qs
⋅D
310 ⋅ ⋅10
= Ta
+ = 30 + = 105°C
4α
400
b) la potenza termica ceduta dalla barra per unità di lunghezza si valuta in maniera abbastanza
semplice come
2
−2
D ( 310 ⋅ ) 2
6
q' =π⋅ ⋅ qs
=π ⋅10 ≈ 707 W/m
4 4
Esercizio 13.8 (Soluzione redatta dallo studente Giacomo Garofalo)
La piastra scambia calore con entrambe le facce estese: la superficie A interessata dallo
scambio termico è quindi 2 ⋅ HL .
Per la relazione di scambio termico si ha:
WT
= α A( Ts
− Ta
)
Da cui
2
RI = α ⋅ 2HL
⋅ ( T s
− T a
)
ρL
2
I = α ⋅ 2HL
⋅ ( T s
− T a
)
tH
Segue quindi che
2
ρI
H = = 0.32 m
α⋅t T
( −T
)
2
s a
Esercizio 13.9
Espressa per unità di superficie il calore trasmesso dalla massa di carbone all’ambiente è pari
a
W
q' ' = q
H = 20⋅
2 = 40
2
m
Il calore scambiato attraverso la superficie a temperatura T w si può determinare grazie alla
legge
q'
' = α ⋅ ( Tw
− T∞
)
da cui si ricava che
q'
' 40
T w
= T ∞
+ = 25 + = 25 + 8 = 33°
C
α 5
Esercizio 13.10 (Soluzione redatta dallo studente Giacomo Garofalo)
Siccome possiamo trascurare il calore dissipato dalle basi del cilindro, l’unica superficie
interessata allo scambio termico è quella laterale del cilindro;la calcolo:
Asup
. lat .
= 2πr
⋅ L
La relazione di scambio termico vale quindi
WT
= α ⋅ 2 πrL
⋅ ( Ts
− Ta
)
Da cui ricavo i valori della temperatura cercati:
b-56