Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Document preview thumbnail
Voorbeeld 4 van de 1365 pagina's
Tentamen (uitwerkingen)

Heat transfer cengel solution manual

Document preview thumbnail
Voorbeeld 4 van de 1365 pagina's

Heat transfer cengel solution manual

Voorbeeld van de inhoud

Complete Solution Manual to Accompany
v v v v




HEAT TRANSFER v
SECONDv


EDITION
A Practical Approach
v v




YUNUS A. CENGEL
v v

,Preface
Thisvmanualvisvpreparedvasvanvaidevtovthevinstructorsvinvcorrectingvhomeworkvassignments,vbutvi
tvcanvalsovbevusedvasvavsourcevofvadditionalvexamplevproblemsvforvusevinvthevclassroom.vWithvth
isvinvmind,vallvsolutionsvarevpreparedvinvfullvdetailvinvavsystematicvmanner,vusingvavwordvproces
sorvwithvanvequationveditor.vThevsolutionsvarevstructuredvintovthevfollowingvsectionsvtovmakevitv
easyvtovlocatevinformationvandvtovfollowvthevsolutionvprocedure,vasvappropriate:

Solutionv-
Thevproblemvisvposed,vandvthevquantitiesvtovbevfoundvarevstated.vA
ssumptionsv-
vThevsignificantvassumptionsvinvsolvingvthevproblemvarevstated.vPropertiesv-

Thevmaterialvpropertiesvneededvtovsolvevthevproblemvarevlisted.vA
nalysisv-
Thevproblemvisvsolvedvinvavsystematicvmanner,vshowingvallvsteps.v
Discussionv- Commentsvarevmadevonvthevresults,vasvappropriate.

Avsketchvisvincludedvwithvmostvsolutionsvtovhelpvthevstudentsvvisualizevthevphysicalvproblem,va
ndvalsovtovenablevthevinstructorvtovglancevthroughvseveralvtypesvofvproblemsvquickly,vandvtovma
kevselectionsveasily.
Problemsvvv designatedvvv withvvv thevvv CD
iconvinvthevtextvarevalsovsolvedvwithv
thev EESv software,v andv electronicv solutions
completev withv parametricv studiesvar
evavailablevonvthevCDvthatvaccompaniesvthevtext.vComprehensivevproblemsvdesignatedvwithvthe
vcomputer-

EESviconv[pickvonevofvthevfourvgiven]varevsolvedvusingvthevEESvsoftware,vandvtheirvsolutionsv
arevplacedvatvthevInstructorvManualvsectionvofvthevOnlinevLearningvCenterv(OLC)vatvwww.mh
he.com/cengel.vAccessvtovsolutionsvisvlimitedvtovinstructorsvonlyvwhovadoptedvthevtext,vandvin
structorsvmayvobtainvtheirvpasswordsvforvthevOLCvbyvcontactingvtheirvMcGraw-
HillvSalesvRepresentativevatvhttp://www.mhhe.com/catalogs/rep/.
Everyveffortvisvmadevtovproducevanverror-
freevSolutionsvManual.vHowever,vinvavtextvofvthisvmagnitude,vitvisvinevitablevtovhavevsome,vandv
wevwillvappreciatevhearingvaboutvthem.vWevhopevthevtextvandvthisvManualvservevtheirvpurposevi
nvaidingvwithvthevinstructionvofvHeatvTransfer,vandvmakingvthevHeatvTransfervexperiencevofvbot
hvthevinstructorsvandvstudentsvavpleasantvandvfruitfulvone.
Wevacknowledge,vwithvappreciation,vthevcontributionsvofvnumerousvusersvofvthevfirstve
ditionvofvthevbookvwhovtookvthevtimevtovreportvtheverrorsvthatvtheyvdiscovered.vAllvofvtheirvsugg
estionsvhavevbeenvincorporated.vSpecialvthanksvarevduevtovDr.vMehmetvKanogluvwhovcheckedvt
hevaccuracyvofvmostvsolutionsvinvthisvManual.

YunusvA.vÇengel

Julyv2002

, Chapterv1vBasicsvofvHeatvTransfer


Chapter 1 v



BASICS OF HEAT TRANSFER
v v v




ThermodynamicsvandvHeatvTransfer

1-1 CvThermodynamicsvdealsvwithvthevamountvofvheatvtransfervasvavsystemvundergoesvavprocessvfromvoneveq
uilibriumvstatevtovanother.vHeatvtransfer,vonvthevothervhand,vdealsvwithvthevratevofvheatvtransfervasvwellvasvthev
temperaturevdistributionvwithinvthevsystemvatvavspecifiedvtime.

1-2 Cv(a)vThevdrivingvforcevforvheatvtransfervisvthevtemperaturevdifference.v(b)vThevdrivingvforcevforvelectricv
currentvflowvisvthevelectricvpotentialvdifferencev(voltage).v(a)vThevdrivingvforcevforvfluidvflowvisvthevpressurev
difference.

1-3 CvThevcaloricvtheoryvisvbasedvonvthevassumptionvthatvheatvisvavfluid-
likevsubstancevcalledvthev"caloric"vwhichvisvavmassless,vcolorless,vodorlessvsubstance.vvvItvwasvabandonedvinvt
hevmiddlevofvthevnineteenthvcenturyvaftervitvwasvshownvthatvtherevisvnovsuchvthingvasvthevcaloric.

1-4 CvThevratingvproblemsvdealvwithvthevdeterminationvofvthevheatvtransfervratevforvanvexistingvsystemvatvavs
pecifiedvtemperaturevdifference.vThevsizingvproblemsvdealvwithvthevdeterminationvofvthevsizevofvavsystemvinvo
rdervtovtransfervheatvatvavspecifiedvratevforvavspecifiedvtemperaturevdifference.

1-5 CvThevexperimentalvapproachv(testingvandvtakingvmeasurements)vhasvthevadvantagevofvdealingvwithvtheva
ctualvphysicalvsystem,vandvgettingvavphysicalvvaluevwithinvthevlimitsvofvexperimentalverror.vHowever,vthisvap
proachvisvexpensive,vtimevconsuming,vandvoftenvimpractical.vThevanalyticalvapproachv(analysisvorvcalculatio
ns)vhasvthevadvantagevthatvitvisvfastvandvinexpensive,vbutvthevresultsvobtainedvarevsubjectvtovthevaccuracyvofvth
evassumptionsvandvidealizationsvmadevinvthevanalysis.

1-6 CvModelingvmakesvitvpossiblevtovpredictvthevcoursevofvanveventvbeforevitvactuallyvoccurs,vorvtovstudyvvari
ousvaspectsvofvanveventvmathematicallyvwithoutvactuallyvrunningvexpensivevandvtime-
consumingvexperiments.vWhenvpreparingvavmathematicalvmodel,vallvthevvariablesvthatvaffectvthevphenomena
varevidentified, vreasonable vassumptions vand vapproximations varevmade, vand vthevinterdependence vofv thesevvari

ablesvarevstudied.vThevrelevantvphysicalvlawsvandvprinciplesvarevinvoked,vandvthevproblemvisvformulatedvmat
hematically.vFinally,vthevproblemvisvsolvedvusingvanvappropriatevapproach,vandvthevresultsvarevinterpreted.
1-7 CvThevrightvchoicevbetweenvavcrudevandvcomplexvmodelvisvusuallyvthevsimplestvmodelvwhichvyieldsvadeq
uatevresults.vPreparingvveryvaccuratevbutvcomplexvmodelsvisvnotvnecessarilyvavbettervchoicevsincevsuchvmode
lsvarevnotvmuchvusevtovanvanalystvifvtheyvarevveryvdifficultvandvtimevconsumingvtovsolve.vAtvthevminimum,vth
evmodelvshouldvreflectvthevessentialvfeaturesvofvthevphysicalvproblemvitvrepresents.




1-1

, Chapterv1vBasicsvofvHeatvTransfer

HeatvandvOthervFormsvofvEnergy


1-8 CvvvThev ratev ofv heatv transferv perv unitv surfacev areav isv calledv heatv fluxvvq&v.v Itv isv relatedv tov thev ratev ofv heatv
transfervbyvvQ&v v  q&dAv.
Av


1-9 Cv Energyvcanvbevtransferredvbyvheat,vwork,vandvmass.vAnvenergyvtransfervisvheatvtransfervwhenvitsvdrivin
gvforcevisvtemperaturevdifference.

1-10 CvThermalvenergyvisvthevsensiblevandvlatentvformsvofvinternalvenergy,vandvitvisvreferredvtovasvheatvinvdail
yvlife.

1-11 CvForvthevconstantvpressurevcase.vThisvisvbecausevthevheatvtransfervtovanvidealvgasvisvmCpTvatvconstantv
pressurevandvmCpTvatvconstantvvolume,vandvCpvisvalwaysvgreatervthanvCv.

1-12 Av cylindricalv resistorv onv av circuitv boardv dissipatesv 0.6v Wv ofv power.v Thev amountv ofv heatv dissipatedv inv
24vh,vthevheatvflux,vandvthevfractionvofvheatvdissipatedvfromvthevtopvandvbottomvsurfacesvarevtov bevdetermine
d.
AssumptionsvHeatvisvtransferredvuniformlyvfromvallvsurfaces.
Analysisv(a)vThevamountvofvheatvthisvresistorvdissipatesvduringvav24-hourvperiodvis
QvvQ& tv v(0.6vvW)(24vvh)vv14.4vvWhv=v51.84v kJ (sincev1vWhv=v3600vWsv=v3.6vkJ)
Q&
(b) Thevheatvfluxvonvthevsurfacevofvthevresistorvis
Resistor
Dv2 v(0.4vcm)v2
Asv v2 vDLv v2 vv(0.4vcm)(1.5vcm)v v 0.251v1.885v v 2.136v cmv2 0.6vW
4 4
Q&vv
q&vvvvv  0.60vW v 0.2809v W/cmv2





s As 2.136vcmv2
(c) Assumingvthevheatvtransfervcoefficientvtovbevuniform,vheatvtransfervisvproportionalvtovthev
surfacevarea.vThenvthevfractionvofvheatvdissipatedvfromvthevtopvandvbottomvsurfacesvofvthevr
esistorvbecomes
Qtopbasev v Atopbasev 0.251v
 v v0.11 orv (11.8%)
8
Qtotal Atotal 2.136
DiscussionvHeatvtransfervfromvthevtopvandvbottomvsurfacesvisvsmallvrelativevtovthatvtransferredvfromvthevsidev
surface.




1-2

Documentinformatie

Geüpload op
8 december 2024
Aantal pagina's
1365
Geschreven in
2024/2025
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden
$18.49

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
TESTBANKPRO
4.5
(234)
Verkocht
3
Volgers
0
Items
201
Laatst verkocht
1 jaar geleden


Reviews van geverifieerde kopers




Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen