Hola ocupo un problema deCOEFICIENTE DE CONDUCTIVIDAD?

Un alambre eléctrico de 3 mm.

De diámetro y 5 m.

De largo está firmemente envuelto con una cubierta gruesa de plástico de 2 mm.

De espesor, cuya conductividad térmica es k = 0, 15 [W / m ºC].

Las mediciones eléctricas indican que por el alambre pasa una corriente de 10 A y se tiene una caída de voltaje de 8 V a lo largo de éste.

Si el alambre aislado se expone a un medio que está a Tinf = 30 ºC, con un coeficiente de transferencia de calor de h = 12 [W / m2 - ºK], determine la temperatura en la interfase del alambre y la cubierta de plástico en operación estacionaria.

Q = We = V * l = 8V * 10A = 80W

A2 = (2πr2)La = 2π(0.

0035m)(5m) = 0.

110m ^ 2

Rconv.

= (1 / hA2) = {1 / [(12W / m ^ 2)][0.

110m ^ 2]} = 0.

76°C / W

Rplastico = {[ln(r2 / r1) ] / [2πKL]} = {[ln(3.

5 / 1.

5)] / [2π(0.

15W / m)(5m)]} = 0.

18°C / W

Rtotal = Rplastico + Rconv = 0.

76 + 0.

18 = 0.

94°C / W

Q = T1 - Tinf

T1 = Tinf + Q * Rtotal

T1 = 30°C + (80W)(0.

94°C / W) = 105°C.