PROBLEMAS_TRANSFERENCIA_DE_CALOR

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PROBLEMAS TRANSFERENCIA DE CALOR 
 
Pared plana simple y compuesta 
 
2.1 Se va a construir una pared de 2 cm de espesor con un material que tiene una 
conductividad térmica media de 1.3 W/m.°C Se va a aislar la pared con un 
material que tiene una conductividad térmica media de 0.35 W/m.°C de modo que 
la pérdida de calor por metro cuadrado no superará 1.830 W. Suponiendo que las 
temperaturas de las superficies interna y externa de la pared aislada son 1.300 y 30 
°C. Calcúlese el espesor de aislante necesario. 
 
𝛿1 = 0.02 𝑚 
𝐾1 = 1.3 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 𝐾2 = 0.35 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
𝑞𝐿 = 1830 
𝑊
𝑚
 
𝑇𝑖𝑛𝑡 = 1300 °𝐶 𝑇𝑒𝑥𝑡 = 30 °𝐶 
 
 
𝑞𝐿 =
𝑇𝑖𝑛𝑡 − 𝑇𝑒𝑥𝑡
𝛿1
𝐾1
+
𝛿2
𝐾2
= 1830 =
1300 − 30
0.02
1.3 +
𝛿2
0.35
 
𝛿2 = 0.2375 𝑚 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.2 Cierto material de 2.5 cm de espesor, con un área de 0.1 m2 de sección 
transversal, mantiene una de sus caras a 35 °C y la otra a 95 °C. La temperatura en el 
plano central del material es 62 °C y el flujo de calor a través del material es 1 
kW. Obténgase una expresión para la conductividad térmica del material en 
función de la temperatura. 
 
 
𝑇𝑃1 = 95 °𝐶 𝑇𝑃2 = 35 °𝐶 𝑇𝑜 = 62 °𝐶 
𝛿 = 0.025 𝑚 𝐴 = 0.1 𝑚2 
𝑄 = 1000 𝑊 
 
 
 
 
Se sabe que: 
𝑑2𝑇
𝑑𝑥2
= 0 → 𝑇(𝑥) = 𝑥𝐶1 + 𝐶2 
 
Por las condiciones de frontera 
Si x = 0 
𝑇(0) = 𝐶2 = 95 °𝐶 
Si x= 0.025 m 
𝑇(0.025) = 0.025𝐶1 + 95 = 35 → 𝐶1 = −2400 
Entones 
𝑇(𝑥) = −2400(𝑥) + 95 
Para el Q: 
𝑄 = −𝐾 (
𝑇𝑥1 − 𝑇𝑥2
0.025
) 0.1 = 1000 → 𝐾 = (
250
𝑇𝑥2 − 𝑇𝑥1
) 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
 
 
 
2.4 Encuéntrese la transferencia de calor por unidad de área, a través de la pared 
compuesta esquematizada. Supóngase flujo unidimensional 
 
 
 
Se sabe que el calor transferido por la pared : 
𝑄 = (𝑇𝑃1 − 𝑇𝑃2)
𝐾
𝛿
𝐴 → 𝑅𝑇 = (
𝑇𝑃1 − 𝑇𝑃2
𝑄
) =
𝛿
𝐾𝐴
 
𝑅𝑇 = 𝑅𝐴 +
𝑅𝐵𝑥𝑅𝐷
𝑅𝐵 + 𝑅𝐷
+ 𝑅𝐶 
 
Reemplazando tenemos: 
𝑅𝑇 =
0.025
150𝑥0.1
+
0.075
30𝑥0.1
𝑥
0.075
70𝑥0.1
0.075
30𝑥0.1
+
0.075
70𝑥0.1
+
0.05
50𝑥0.1
= 0.0191667 
 
𝑄 =
370 − 66
0.019116
= 15860.8696 𝑊 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.5 Una cara de un bloque de cobre de 5 cm de espesor se mantiene a 260 °C La otra 
cara está cubierta con una capa de fibra de vidrio de 2.5 cm de espesor. El exterior de 
la fibra de vidrio se mantiene a 38 °C y el flujo total de calor a través del conjunto 
cobre-fibra de vidrio es 44 Kw. ¿Cuál es el área del bloque? 
 
 
𝑇𝑃1 = 260 °𝐶 𝑇𝑃2 = 38 °𝐶 
 𝛿1 = 0.05 𝑚 𝛿2 = 0.025 𝑚 
𝑄 = 44000 𝑊 
𝐾1 = 382 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 𝐾2 = 0.046 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
 
𝑄 = 𝑞𝐿 . 𝐴 
 
𝑄 = (
𝑇𝑃1 − 𝑇𝑃2
𝛿1
𝐾1
+
𝛿2
𝐾2
) 𝐴 = 44000 
 
(
260 − 38
0.05
382 +
0.025
0.046
) 𝐴 = 44000 → 𝐴 = 107.74 𝑚2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.7 Una cara de un bloque de cobre de 4 cm de espesor se mantiene a 175 °C. La otra 
cara está cubierta con una capa de fibra de vidrio de 1.5 cm de espesor. El exterior de 
la fibra de vidrio se mantiene a 80 °C y el flujo total de calor a través del bloque 
compuesto es 300 kW. ¿Cuál es el área del bloque? 
 
 
𝑇𝑃1 = 175 °𝐶 𝑇𝑃2 = 80 °𝐶 
 𝛿1 = 0.04 𝑚 𝛿2 = 0.015 𝑚 
𝑄 = 300000 𝑊 
𝐾1 = 382 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 𝐾2 = 0.046 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
 
𝑄 = 𝑞𝐿 . 𝐴 
 
𝑄 = (
𝑇𝑃1 − 𝑇𝑃2
𝛿1
𝐾1
+
𝛿2
𝐾2
) 𝐴 = 44000 
(
175 − 80
0.04
382
+
0.015
0.046
) 𝐴 = 300000 → 𝐴 = 1030.0789 𝑚2 
 
2.9 Un material determinado tiene un espesor de 30 cm y una conductividad 
térmica de 0.04 W/m.°C . En un instante dado la distribución de temperaturas en 
función de x, distancia desde la cara izquierda, es T = 150x2 -30x, donde x está en 
metros. Calcúlese el flujo de calor por unidad de área en x = 0 y x = 30 cm. ¿se está 
enfriando o calentando el sólido? 
 
Por la ley de fourier 
𝑑𝑇
𝑑𝑥
= 300𝑥 − 30 
𝑞𝐿(𝑥) = −𝐾
𝑑𝑇
𝑑𝑥
= −𝐾(300𝑥 − 30) 
Para x =0 
𝑞𝐿(0) = −0.04(300(0) − 30) = 1.2
𝑤
𝑚2
 (𝑆𝑒 𝑒𝑠𝑡𝑎 𝑐𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑑𝑜) 
𝑞𝐿(0.3) = −0.04(300(0.3) − 30) = −2.4
𝑤
𝑚2
 (𝑆𝑒 𝑒𝑠𝑡𝑎 𝑒𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑛𝑑𝑜) 
2.10 Una pared está construida con 2,0 cm de cobre, 3,0 mm de lámina de asbesto 
k = 0,166 W/m.°C y 6.0 cm de fibra de vidrio. Calcúlese el flujo de calor por 
unidad de área para una diferencia de temperatura total de 500°C. 
 
𝛿1 = 0.02 𝑚 𝛿1 = 0.003 𝑚 𝛿1 = 0.06 𝑚 
 
𝐾1 = 382 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 𝐾2 = 0.166 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 𝐾1 = 0.046 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
 
∆𝑇 = 500 °𝐶 
𝑞𝐿 =
500
0.02
382
+
0.003
0.166
+
0.06
0.046
= 387.0797 
𝑊
𝑚2
 
 
 
 
2.11 Una pared está construida con una chapa de 4 mm de espesor de acero 
inoxidable [k = 16 W/m.°C] con capas de plástico idénticas a ambos lados del 
acero. El coeficiente de transferencia de calor global, considerando convección a 
ambos lados del plástico, es 120 W/m2°C. Si la diferencia total de temperatura a 
través del conjunto es 60 °C , calcúlese la diferencia de temperaturas a través 
del acero inoxidable. 
 
𝑈 =
1
𝑅𝑇
= 120
𝑤
𝑚2°C
 
∆𝑇 = 𝑇𝑃1 − 𝑇𝑃2 = 60 °C 
𝑘 = 16 
𝑤
𝑚°C
 
𝑄 =
𝑇𝑃1 − 𝑇𝑃2
𝑅𝑇
= 𝑈∆𝑇𝐴 
𝑄 = 120(60)𝐴 = 7200𝐴 
 
𝑄 =
∆𝑇
0.004
16
𝐴 = 7200𝐴 → ∆𝑇 = 1.8 °C 
 
 
2.23 La pared de una casa se puede aproximar por dos capas de 1.2 cm de 
plancha de fibra aislante, una capa de 8.0 cm de asbesto poco compacta, y una capa de 
10 cm de ladrillo corriente. Suponiendo coeficientes de transferencia de calor por 
conveccion de 15 W/m2°C en ambos caras de la pared, calculese el coeficiente global 
de transferencia de calor de este conjunto. 
𝛿1 = 𝛿2 = 0.012 𝑚 
𝛿3 = 0.08 𝑚 
𝛿4 = 0.1 𝑚 
𝐾 = 0.96 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
𝐾2 = 0.161 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
𝐾3 = 0.69 𝑊 𝑚. °𝐶⁄ 
ℎ = 15 
𝑊
𝑚2°𝐶
 
 
𝑈 =
1
𝑅𝑇
 
𝑈 =
1
1
15 +
0.012
0.96 +
0.012
0.96 +
0.08
0.161 +
0.1
0.69 +
1
15
= 1.2497 
𝑊
𝑚2°𝐶
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pared cilíndrica simple y compuesta 
2.17 Una tubería de acero de 5 cm de diámetro exterior (DE) está recubierta por un 
aislamiento de 6,4 mm de asbesto k = 0,166 W/m. °C, seguido de una capa de 2,5 cm 
de fibra de vidrio k = 0,048 W/m. °C. La temperatura de la pared de la tubería es 315 
°C, y la temperatura del exterior del aislamiento es 38 °C. Calcúlese la temperatura de 
la interfaz entre el asbesto y la fibra de vidrio. 
 
 
𝑟1 = 0.025 𝑚 
𝑟2 = 0.025 + 0.0064 = 0.0314 𝑚 
𝑟3 = 0.0314 + 0.025 = 0.0564 𝑚 
 
𝑘1 = 0.166 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
 
𝑘2 = 0.048 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
 
 
𝑇1 = 315 °𝐶 𝑇2 = 38 °𝐶 
 
 
𝑞𝐿 =
2𝜋(𝑇1 − 𝑇2)
1
𝑘1
ln (
𝑟2
𝑟1
) +
1
𝑘2
ln (
𝑟3
𝑟2
)
 
 
𝑞𝐿 =
2𝜋(315 − 38)
1
0.166
ln (
0.0314
0.025
) +
1
0.048
ln (
0.0564
0.0314
)
= 128.21 
𝑊
𝐿
 
 
Como el calor transferido permanece constante tenemos: 
𝑞𝐿 = 128.21 =
2𝜋(315 − 𝑇)
1
0.166 ln
(
0.0314
0.025
)
 → 𝑇 = 286.98 °𝐶 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.19 Un cable de 1.0 mm de diámetro se mantiene a 400°C y está expuesto a un 
entorno convectivo a 40 °C con h = 120 W/m2 . °C. Calcúlese la conductividad térmica 
de un aislante cuyo espesor, de exactamente 0,2 mm, proporcione un «radio crítico». 
¿Qué cantidad de este aislante hay que añadir para reducir la transferencia de calor en 
un 75 por 100 con respecto a la experimentada por el cable desnudo? 
 
𝑟1 = 0.5𝑥10−3𝑚 
𝑟2 = 0.5𝑥10−3 + 0.2𝑥10−3 = 0.7𝑥10−3𝑚 
𝑇1 = 400 °𝐶 
𝑇2 = 40 °𝐶 
ℎ = 120 
𝑊
𝑚2. °𝐶
 
 
𝑞𝐿 =
2𝜋(400 − 40)
1
𝑘 𝐿𝑛
(
0.7
0.5
) +
1
0.7𝑥10−3𝑥120
 
𝑟𝑐𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑜 =
ℎ
𝑘
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.22 Una tubería devapor caliente con una temperatura superficial interna de 250°C 
tiene un diámetro interior de 8 cm y un espesor de pared de 5,5 mm. Ésta está 
recubierta de una capa de 9 cm de un aislante que tiene k = 0,5 W/m. °C, seguida de 
una capa de 4 cm de aislante con k = 0,25 W/m. °C. La temperatura exterior del 
aislamiento es 20 °C. Calcúlese la pérdida de calor por metro de longitud. Supóngase 
k = 47 W/m. °C para la tubería. 
𝑟1 = 4 𝑐𝑚 
𝑟2 = 4 + 0.55 = 4.55 𝑐𝑚 
𝑟3 = 4.55 + 9 = 13.55 𝑐𝑚 
𝑟4 = 13.55 + 4 = 17.55 𝑐𝑚 
𝑘1 = 47 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
𝑘2 = 0.5 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
𝑘3 = 0.25 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
𝑇1 = 250 °𝐶 𝑇2 = 20 °𝐶 
 
𝑞𝐿 =
2𝜋(250 − 20)
1
47
𝐿𝑛 (
4.55
4
) +
1
0.5
𝐿𝑛 (
13.55
4.55
) +
1
0.25
𝐿𝑛(
17.55
13.55
)
= 448.8088 
𝑊
𝑚
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.49 Por el interior de una tubería de aluminio de 2,5 cm de diámetro interior (DI) 
circula agua. El espesor de la pared es 2 mm, y el coeficiente de convección en el 
interior es 500 W/m2. °C. El coeficiente de convección en el exterior es 12 W/m2. °C. 
Calcúlese el coeficiente global de transferencia de calor. ¿Cuál es el principal factor 
determinante de U? 
𝑟1 = 1.25 𝑐𝑚 = 0.125𝑚 
𝑟2 = 1.25 + 0.2 = 1.45 𝑐𝑚 = 0.145𝑚 
𝑘 = 170 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
ℎ1 = 500
𝑊
𝑚2. °𝐶
 
ℎ2 = 12
𝑊
𝑚2. °𝐶
 
 
𝑈 =
1
(
1
0.125(500)
+
1
170
𝐿𝑛 (
1.45
1.25
) +
1
12(0.145)
) 𝐴
= 1.69 
𝑊
𝑚2. °𝐶
 
 
2.50 La tubería del Problema 2.49 está recubierta de una capa de asbesto [k = 0,18 
W/m.°C] mientras continúa estando rodeada por un entorno convectivo con h = 12 
W/m2 . °C. Calcúlese el radio crítico de aislamiento. Aumentará o disminuirá la 
transferencia de calor añadiendo un espesor de aislante de (a) 0,5 mm, (h) 10 mm? 
 
𝑟𝑐𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑜 =
𝑘
ℎ
=
0.18
12
= 0.015 𝑚 = 15 𝑚𝑚 
 
Todos los valores por encima de r (critico) ya no evitaran la transferencia de calor, por lo 
contrario dejaran pasar mayor calor. 
Para ambos espesores la transferencia de calor disminuirá pero disminuirá mas para el caso 
de 10 mm. 
 
 
 
 
 
2.53 Por el interior de un tubo de paredes finas de acero inoxidable circula aire a 120 
°C con h = 65 W/m2 . °C. El diámetro interior del tubo es 2,5 cm y el espesor de la 
pared es 0,4 mm. Para el acero, k = 18 W/m. °C. El tubo está expuesto a un entorno 
con h = 6,5 W/m2 . °C y Text = 15 °C. Calcúlese el coeficiente global de transferencia 
de calor y la pérdida de calor por metro de longitud. ¿Qué espesor de un aislante con k 
= 40 W/m. °C habría que añadir para reducir la pérdida de calor en un 90 por 100? 
 
𝑟1 = 1.25 𝑐𝑚 
𝑟2 = 1.25 + 0.04 = 1.29 𝑐𝑚 
𝑟3 = (1.29 + 𝑒) 𝑐𝑚 
𝑘1 = 18 
𝑊
𝑚. °𝐶
 𝑘2 = 40 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
ℎ1 = 65
𝑊
𝑚2. °𝐶
 ℎ2 = 6.5
𝑊
𝑚2. °𝐶
 
𝑇1 = 120 °𝐶 𝑇2 = 15 °𝐶 
Sin aislante: 
𝑞𝐿 =
2𝜋(120 − 15)
1
0.125(65)
+
1
18 𝐿𝑛
(
1.29
1.25
) +
1
1.29(6.5)
= 2702.8612
𝑊
𝑚
 
Perdida calor con aislante: 
𝑞𝐿 = 0.1(2702.8612) = 270.286 
𝑊
𝑚
 
 
𝑞𝐿 =
2𝜋(120 − 15)
1
0.125(65)
+
1
18
𝐿𝑛 (
1.29
1.25
) +
1
40
𝐿𝑛 (
1.29 + 𝑒
1.29
) +
1
(1.29 + 𝑒)(6.5)
= 270.286
𝑊
𝑚
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pared Esférica Simple y compuesta 
2.13 Un depósito esférico, de 1 m de diámetro, se mantiene a una temperatura de 
120°C y está expuesto a un entorno convectivo. Con h = 25 W/m2 . °C y Ta = 15 °C, 
¿qué espesor de espuma de uretano habría que añadir para asegurarse de que la 
temperatura externa del aislante no sobrepasa los 40 °C? ¿Qué tanto por ciento de 
reducción de pérdida de calor se obtiene al instalar este aislante? 
 
2.14 Una esfera hueca está fabricada de aluminio, con un diámetro interior de 4 cm y 
un diámetro exterior de 8 cm. La temperatura interior es de 100 °C y la temperatura 
exterior es 50 °C. Calcúlese la transferencia de calor. 
 
𝑟1 = 1 𝑐𝑚 
𝑟2 = 4 𝑐𝑚 
𝑘 = 170 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
𝑇1 = 100 °𝐶 𝑇2 = 50 °𝐶 
 
𝑄 =
4𝜋𝑘∆𝑇
1
𝑟1 −
1
𝑟2
=
4𝜋170(100 − 50)
1
0.01 −
1
0.04
= 1424.1867 𝑊 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.15 Supóngase que la esfera del Problema 2.14 está recubierta por una capa de 1 cm 
de un material aislante con k = 50 W/m. °C y el exterior del aislante está expuesto a un 
entorno con h = 20 W/m2 °C y Ta = 10 °C. El interior de la esfera se mantiene a 100 
°C. Calcúlese la transferencia de calor bajo estas condiciones. 
 
𝑟1 = 1 𝑐𝑚 
𝑟2 = 4 𝑐𝑚 
𝑟3 = 5 𝑐𝑚 
𝑘1 = 170 
𝑊
𝑚. °𝐶
 𝑘2 = 50 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
 
𝑇1 = 100 °𝐶 𝑇2 = 10 °𝐶 
 
 
Con generación Interna de Calor 
2.34 Un determinado material semiconductor tiene una conductividad de 0,0124 W/cm. 
°C. Una barra rectangular de ese material tiene un área de sección recta de 1 cm2 y una 
longitud de 3 cm. Se mantiene un extremo a 300 °C y el otro a 100 °C, y la barra 
conduce una corriente de 50 A. Suponiendo que la superficie longitudinal está aislada, 
calcúlese la temperatura en el punto medio de la barra. Tómese la resistividad como 1,5 
x 10-3 Ω.cm. 
𝑘 = 0.0124 
𝑊
𝑐𝑚.°𝐶
 
𝑅 = 𝜌
𝐿
𝐴
 
𝑞𝐿 =
𝐼2𝑅
𝑉
 
𝑅 = 1.5𝑥10−3
3
1
= 4.5𝑥10−3Ω 
𝑞𝐿 =
5024.5𝑥10−3
1𝑥3
= 3.75 𝑊 
 
 
 
2.38 En una placa de acero inoxidable cuya k = 20 W/m °C, se genera calor de manera 
uniforme. El espesor de la placa es 1,0 cm y la generación de calor es 500 MW/m3. Si 
las dos caras de la placa se mantienen a 100 y 200 °C, respectivamente, calcúlese la 
temperatura en el centro de la placa. 
 
𝑇1 = 100 °𝐶 𝑇2 = 200 °𝐶 
𝑘 = 20 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
𝛿 = 1 𝑐𝑚 
 
𝑞𝐿 = 500 
𝑀𝑊
𝑚3
 
 
 
𝑇(𝑥) = −
𝑞𝐿2
2𝑘
(1 −
𝑥2
𝐿2
) −
𝑇2 − 𝑇1
2
.
𝑥
𝐿
+
𝑇1 + 𝑇2
2
 
 
𝑇(0) = −
500𝑥106(0.005)2
2(20)
(1 −
02
𝐿2
) −
𝑇2 − 𝑇1
2
.
0
𝐿
+
100 + 200
2
= 462.5 °𝐶 
 
2.39 Una placa con un espesor de 4,0 mm tiene una generación interna de calor de 200 
MW/m3 y una conductividad térmica de 25 W/m . °C. Una cara de la placa está aislada 
y la otra cara se mantiene a 100 °C. Calcúlese la temperatura máxima de la placa. 
 
𝑇 = 100 °𝐶 𝑘 = 25 
𝑊
𝑚. °𝐶
 
𝛿 = 4.4 𝑚𝑚 𝑞𝐿 = 500 
𝑀𝑊
𝑚3
 
 
𝑇(𝑥) =
𝑞𝐿2
2𝑘
(1 −
𝑥2
𝐿2
) + 𝑇 
𝑇(𝑥) =
200𝑥106(4.4𝑥10−3)2
2(25)
(1 −
02
𝐿2
) + 100 = 177.44 °𝐶 
 
Superficies extendidas 
 
2.60 Una varilla de aluminio de 2,5 cm de diámetro y 15 cm de largo sobresale de una 
pared que se mantiene a 260°C. La varilla está expuesta a un ambiente a 16°C. El 
coeficiente de transferencia de calor por convección es 15 W/m2. °C. Calcúlese el calor 
perdido por la varilla. 
 
2.63 Una varilla de cobre fina y larga, de 6,4 mm de diámetro está expuesta a un 
ambiente a 20 °C. La temperatura de la base de la varilla es 150°C. El coeficiente de 
transferencia de calor entre la varilla y el ambiente es 24 W/m 2. °C. Calcúlese el calor 
liberado por la varilla. 
 
2.65 Una aleta de aluminio de 1,6 mm de espesor está colocada sobre un tubo circular 
de 2,5 cm de diámetro exterior (DE). La aleta tiene 6,4 mm de largo. La pared del tubo 
se mantiene a 15O°C, la temperatura del ambiente es 15 T, y el coeficiente de 
transferencia de calor por convección es 23 W/m2 °C. Calcúlese el calor perdido por la 
aleta. 
 
2.69 Una aleta anular de perfil rectangular rodea un tubo de 2.5 cm de diámetro. La 
longitud de la aleta es 6,4 mm, y el espesor es de 3,2 mm. La aleta está fabricada con 
acero templado. Si se sopla aire sobre la aleta de modo que se alcance un coeficiente de 
transferencia de calor de 28 W/m2 .°C, y las temperaturas de la base y el aire son 260 y 
93 °C, respectivamente, calcúlese la transferencia de calor desde la aleta. 
 
2.71 Una aleta de aluminio de 1,6 mm de espesor rodea un tubo de 25 cm de diámetro. 
La longitud de la aleta es 125 mm. La temperatura de la pared del tubo es 200°C, y la 
temperatura del ambiente es 20°C. El coeficiente de transferencia de calor es 60 W/m2. 
°C. ¿Cuál es elcalor perdido por la aleta? 
 
2.94 Una aleta anular de perfil rectangular está fijada a un tubo de 3,0 cm de diámetro 
mantenido a 100°C. El diámetro exterior de la aleta es de 9,0 cm y el espesor de la aleta 
es 1,0 mm. El ambiente tiene un coeficiente de convección de 50 W/m2.°C y una 
temperatura de 30 °C. Calcúlese la conductividad térmica del material para un 
rendimiento de aleta del 60 por 100. 
 
 
 
 
 
 
http://www.slideshare.net/cambridgeebook/new-cutting-edge-elementary-student-book 
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