5-44 Dos tubos de vapor de agua de hierro fundido (k =52 W/m · °C, ε= 0.8) de 3 m de largo y 0.4 cm de espesor, con un diámetro exterior de 10 cm, están conectados entre sí a través de dos bridas de 1 cm de espesor y con un diámetro exterior de 20 cm, como se muestra en la figura. El vapor fluye en el interior del tubo a una temperatura promedio de 250°C, con un coefi ciente de transferencia de calor de 180 W/m2 · °C La superficie exterior del tubo está expuesta a convección con el aire ambien te que está a 12°C, con

 5-44 Dos tubos de vapor de agua de hierro fundido (k � =52 W/m · °C,  ε=� � 0.8) de 3 m de largo y 0.4 cm de espesor, con un diámetro exterior de 10 cm, están conectados entre sí a través de dos bridas de 1 cm de espesor y con un diámetro exterior de 20 cm, como se muestra en la figura. El vapor fluye en el interior del tubo a una temperatura promedio de 250°C, con un coefi�ciente de transferencia de calor de 180 W/m2 · °C La superficie exterior del tubo está expuesta a convección con el aire ambien�te que está a 12°C, con un coeficiente de transferencia de calor de 25 W/m2 · °C, así como a radiación con las superficies cir�cundantes que están a una temperatura promedio de Talred= � 290 K. Si se supone transferencia de calor unidimensional en estado estacionario a lo largo de las bridas y se toma el espaciamiento nodal como de 1 cm a lo largo de cada una de ellas, a) obtenga la formulación en diferencias finitas para todos los nodos, b) de�termine la temperatura en la punta de la brida al resolver esas ecuaciones y c) determine la razón de la transferencia de calor desde las superficies expuestas de la propia brida.