Pregunta: un alambre de cobre de diámetro di = 2,59 mm (calibre 10). El alambre está aislado con una capa de goma de 10 mm de diámetro. La conductividad térmica del caucho id 0,15 W/mK. El coeficiente de transferencia de calor en el exterior es de 30 W/m2-K y la temperatura del aire ambiente es de 300 K. La temperatura máxima admisible del aislamiento de caucho es de

un alambre de cobre de diámetro di = 2,59 mm (calibre 10). El alambre está aislado con una capa de goma de 10 mm de diámetro. La conductividad térmica del caucho id 0,15 W/mK. El coeficiente de transferencia de calor en el exterior es de 30 W/m2-K y la temperatura del aire ambiente es de 300 K. La temperatura máxima admisible del aislamiento de caucho es de 380 K.

(i) Si la resistencia eléctrica del alambre de cobre por unidad de metro de longitud es de 0.0328 ohmios/metro, determine la corriente máxima permisible a través de este alambre de cobre aislado.

(ii) Suponga ahora que tiene la opción de variar el grosor del aislamiento de do = 3,5 mm a 10 mm. Grafique la pérdida de calor a través del aislamiento para la temperatura máxima permitida del aislamiento de caucho de 380K en función de do. También grafique la resistencia conductiva, convectiva y total por unidad de longitud del aislamiento en el mismo gráfico. Explique las tendencias observadas en la pérdida de calor.
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