LEY DE FOURIER APLICACION EN ALIMENTOS - Jonathan Betancourt

LEY DE FOURIER APLICACION EN ALIMENTOS - Jonathan Betancourt

1. Creada por

   • Jean Baptiste Joseph Fourier
     • Matematico y fisico frances que publico la teoria analitica del calor en 1816 y 1822
       • Basado en parte en la ley de enfriamiento de Newton
         • Logrando resolver la ecuacion del calor
           • Modos de transferencia
             • Conduccion
               • Es la propagacion de calor entre 2 cuerpos a partes de un mismo cuerpo a diferente temperatura
                 • no hay desplazamiento real de las moleculas
             • Conveccion
               • Es la transmision de calor por movimiento real de las moleculas de una sustancia
             • Radiacion
               • Es la transmision de calor entre 2 cuerpos los cuales en un instante dado,
                 • Tienen temperaturas distintas sin que en ellos exista contacto o conduccion por un trasmisor de calor
           • Conduccion de calor
             • Es el proceso por el que se intercambia energia
               • en forma de calor entre distintos cuerpos o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que estan a distintas temperaturas
       • apartir de esta teoria desarrollo la denominada serie de Fourier
         • Establece que el flujo del calor a través de una superficie
           • un area (Q/A) es proporcional a la diferencia de temperaturas entre los distintos puntos del cuerpo (gradiente de temperatura)
             • Para que se cumpla esta ley se deben tener en cuenta 3 condiciones
               • Gradinete de temperatura pequeño
               • No hay transferencia de calor por radiacion
               • Sistema isotropico
                 • Todas las direcciones son iguales
                   • Cuando sus valores medidos son iguales
           • J=KA aT/ax
           • Se aplica a
             • Siempre y cuando el transporte de calor sea unicamente por conduccion
             • liquidos
             • Solidos
             • Gases

2. Ecuacion general

   • q/A=k∇T
     • Siendo
       • q: Es el flujo de calor
       • A:area transversal de la tranferencia
       • k:Conductividad termica
       • ∇T:Es el gradiente del campo de temperatura

3. ES una ley que se utiliza para

   • cuantificar la transmision de calor por conduccion.
     • El calor fluye del cuerpo mas caliente hacia el mas frio.
       • APLICACIONES EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
         • Producir alimentos estables libres de microorganismos patogenos
           • Coccion de alimentos en contacto directo con una superficie de una plancha de acero caliente el calor se transfiere por conduccion
             • La energia absorvida de la superficie causa que las moleculas del alimento
               • se muevan mas rapido y choquen con las moleculas mas lentas que estan en el interior
                 • tranfiriendoles la energia
           • Evidenciandose en
             • Pasteurizacion de la leche
             • Coccion en hornos
             • Transferencia de calor en alimenos envasados
             • Esterilizacion comercial a altas temperaturas como latas de atun
       • CONDUCCION RADIAL
         • Ocurre en superficies cilindricas, donde el calor se transfiere a la superficie en direccion del radio, se caracteriza porque la energia de

4. Modelos de conduccion

   • Placa
     • Ecuacion de mecanismo por transferencia de calor
       • q_r=kA/L(T1-T2)
     • Ecuacion del perfil de temperatura (funcion de posicion longitudinal)
       • T=T1-(T1-T2)/I x