Mapa conceptual Termofluidos

Transferencia de calor

Mecanismos basicos

Conducción

Convección

Transferencia de energía de una particula a otra con menos energía

Modo de transferencia de calor entre un solido y un liquido/gas en movimientod.

Energía emitida por la materia (electromagnetica o fotones). Resultado por cambio de configuración electronica

Problemas de la practica

Capacidad nominal

Dimensionamiento

Determinar la razon de cambio para un sistema

Diferencia especifica de temperatura

Transferir a una razon y diferencia de temperatura determinada

Determinar el tamaño del sistema

Energía

Energía interna

Energía Cinética

Es el calor sensible o la energía sensible de un sistema

Energía/Calor Latente

Energía interna relacionada a la fase

Radiación

Ciencia que determina la razon de cambio de la transferencia

Calor

Forma de energía

Calor específico

Energía requerida para elevar un grado la temperatura de una unidad de masa

Puede ser transferida de un sistema a otro

Volumen constante

Presión constante

Se puede transferir mediante

Q: Calor

W: Trabajo

Solo si existe diferencia de temperatura

Es la cantidad de calor transferido

Q.=Razon de transferencia

Flujo de calor

Trasnferencia de calor por unidad de área

El área es perpendicular a la dirección de transferencia

Conceptos básicos

Termodinámica

Primera Ley

La energía no se crea ni se destruye, solo cambia de forma

Eent-Esal=ΔEsis

q.=Q./A

Balance de energía

Eent-Esal=ΔU=mCvΔT

Q=mCvΔT (Cuando no hay trabajo)

Sistemas de flujo estacionario

Sistemas cerrados (Masa Fija)

Tienen volumenes de control

Se analiza en condiciones estacionarias

Gasto de masa

Cantidad de masa que fluye en una sección transversal por unidad de tiempo

m.=p​​​​​​VAc

Q.=m.CpΔT=m.Δh

Razón de la transferencia de energía neta de calor

Gases y liquidos se debe a la colisión de las moleculas

En lo solidos se debe a la vibración de las moleculas y los electrones libres

Razón de conducción de calor en una capa plana

Q.con=kA(ΔT/Δx)

Cuando Δx tiende a 0

Ley de Fourier de la conducción del calor

k es la conductividad termica

Es la capacidad de un material para conducir calor

Difusividad termica

Que tan rapido se difunde el calor en un material

k/pCp

Forzada

Natural

ventilador, bomba o viento

Fuerza de empuje causada por la diferencia de densidad

No requiere de un medio interventor

Todos los cuerpos a una temperatura arriba del cero absoluto emiten radiación térmica

Ley de Stefan-Boltzmann

Nos dice la razón maxima de la radiación que emite una superficie

Q.=eσA(Ts^4)

Ley de Kirchhoff de la radiación

Emisividad y la absortividad a una temperatura y longitud de onda dadas son iguales