Pregunta: Una bola de acero [c = 0,46 kJ/kg · °C, k = 35 W/m · °C] de 5,0 cm de diámetro e inicialmente a una temperatura uniforme de 450 °C se coloca repentinamente en un ambiente controlado en el que la temperatura es mantenido a 100°C. El coeficiente de transferencia de calor por convección es de 10 W/m2·°C. (a) Calcule el tiempo requerido para que la pelota

Una bola de acero [c = 0,46 kJ/kg · °C, k = 35 W/m · °C] de 5,0 cm de diámetro e inicialmente a una temperatura uniforme de 450 °C se coloca repentinamente en un ambiente controlado en el que la temperatura es mantenido a 100°C. El coeficiente de transferencia de calor por convección es de 10 W/m2·°C.

(a) Calcule el tiempo requerido para que la pelota alcance una temperatura de 200°C.

(b) ¿Cuál es el tiempo requerido para que la pelota alcance una temperatura de 100°C?

(c) Muestre la variación de la temperatura de la bola de acero con respecto al tiempo en un diagrama.

(d) Encuentre la cantidad de energía térmica transferida a los alrededores hasta el instante en que la temperatura de la bola de acero haya descendido a 150 °C.