Uma chapa isolante de 3 cm de espessura e cuja condutividade térmica é igual a 0,03 W/m °C é colocada sobre a parede externa de um forno industrial. Admite-se que a temperatura da parede interna do forno é 525 °C e que a temperatura na superfície livre da chapa é 25 °C. Supondo-se que a taxa de transferência de calor desse processo seja igual a 250 W/m2 e que a espessura da parede seja de 10 cm, a condutividade térmica da parede, em W/m °C, vale

Para resolver essa questão, precisamos aplicar a fórmula de Fourier para a condutividade térmica. A condutividade térmica é uma medida da capacidade de um material em conduzir calor. Nesse caso, temos uma chapa isolante com uma condutividade térmica de 0,03 W/m°C e uma espessura de 3 cm. Além disso, temos uma parede com uma espessura de 10 cm e uma taxa de transferência de calor de 250 W/m².

Agora, vamos aplicar a fórmula de Fourier para encontrar a condutividade térmica da parede. A fórmula de Fourier é dada por:

$$Q = k times A times frac{Delta T}{L}$$

Onde:

• Q é a taxa de transferência de calor (W)
• k é a condutividade térmica do material (W/m°C)
• A é a área da superfície (m²)
• ΔT é a diferença de temperatura entre as superfícies (°C)
• L é a espessura do material (m)

No nosso caso, temos:

$$250 W/m² = k times 1 m² times frac{525°C - 25°C}{0,1 m}$$

Resolvendo para k, encontramos:

$$k = frac{250 W/m² times 0,1 m}{500°C} = 0,1 W/m°C$$

Portanto, a alternativa correta é B) 0,1 W/m°C.

Essa resposta faz sentido, pois a condutividade térmica da parede é maior do que a da chapa isolante, o que é esperado, pois a parede é mais grossa e tem uma taxa de transferência de calor maior.