TRANSFERENCIA DE CALOR

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transferencia de calor conceptos basicos

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TRANSFERENCIA DE CALOR
  1. Se entiende como calor
    1. Energía que se manifiesta por aumento de temperatura
    2. Es
      1. producto de una fuerza motriz por una conductancia
      2. puede ser
          1. Conducción
            1. se refiere a
              1. exitación de las moleculas en el interior de un material
                1. este
                  1. se logra a traves de
                    1. interacción molecular
                      1. consiste en
                        1. las moleculas de nivel energetico mayor, ceden energía a las de inferiores
                          1. es común en
                            1. solidos, liquidos, gases, sistemas en que hay gradiente de temperatura
                      2. conducción de electrones libre
                        1. consiste en
                          1. la concentracion de electrones libresgenera cambio de temperatura
                            1. es común en
                              1. solidos metalicos puros
                2. la expresión que lo representa es
                  1. q/A=-k∇T
                    1. conocida como primera ley de fourier
                      1. donde
                        1. A=área q=vector de flujo de calor ∇T=gradiente de temperatura K= conductividad térmica
                          1. según chapman-Enskog
                            1. k=(1.9891x〖10^(-4) √(T/M))/(σ^2 Ω_k )
                              1. es la propiedad de los materiales que determina su adaptabilidad
                  2. Mecanismos combinados
                    1. situaciones donde se encuentran 2 o 3 de estos procesos
                      1. encontramos
                        1. resistencia térmica
                          1. presentada por
                            1. q_x=∆T/(∈R_E )
                            2. capacidad del material para adaptarse al calor
                      2. Convección
                        1. su formula es
                          1. q=hA(T_sup - T_fluido)
                            1. conocida como "la ley de enfriamiento" de Newton
                              1. donde
                                1. q=relación de tranferencia de calor, A=area normal, T_sup - T-fluido = fuerza motriz de temperatura, h=coeficiente de transmisión de calor
                            2. involucra el intercambio de energia entre un fluido y una superficie
                              1. puede ser
                                1. conveccion natural
                                  1. los cambios de densidad en el fluido provocan un movimiento natural
                                  2. conveccion forzada
                                    1. se forza el movimiento de un fluido por una superficie debido a un agente externo como una bomba
                              2. Radiación térmica
                                1. no requiere de medio para propagarse, es un fenomeno electromagnetico
                                  1. esta energia radiante
                                    1. se emite por
                                      1. cuerpos negros
                                        1. la razon de cambio de energia esta dada por
                                          1. q/A=σT^4
                                            1. donde
                                              1. q=emision radiante, A=area superficial; T=temperatura absoluta
                                          2. son
                                            1. cuerpos perfectamente emisores o absorbentes
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