Problema de Razón de flujo de calor

Una aleta de acero con espesor de 6 mm y longitud de 7 cm tiene una temperatura de 170°C en su base. La temperatura del aire ambiente es de 20°C, y el coeficiente convectivo de transferencia de calor es de 42.5 W/m.K, tanto para la superficie plana como para las extremidades de la aleta. Determine el calor que se disipa a través de la aleta usando las ecuaciones (5-9), (5-9a), (5-9b), (5-9c) y (5-10). Compare con el perfil de temperatura que se obtiene usando el método numérico con el que se obtiene usando la solución exacta. La conductividad térmica del acero se puede considerar como 50 W/m.k.

Solución: se puede dividir la solución en cuatro pasos:

Plantear las ecuaciones.
Escribir los diferentes pasos incluidos en la secuencia computacional.
Escribir un programa y realizarlo
Graficar los resultados para el perfil de temperatura.

Formulación de las ecuaciones:

Hemos llevado a cabo el paso 1 en la sección 5-2. Se producen aquí las ecuaciones por conveniencia.

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