Ejerci de Ope II

EJ EMPLO 1-8 1-8 Medición del coeficiente de transferencia

de calor por convección

Un alambre eléctrico de 2 m de largo y 0.3 cm de diámetro se extiende a través de un cuarto a 15°C, como se muestra en la figura 1 -34. Se genera calor en el alambre como resultado de un calentamiento por resistencia y se mide la temperatura de la superficie de ese alambre como 152°C en operación estacionaria.  Asimismo, se miden la caída caída de tensión y la corriente eléctrica eléctrica que pasa por el alambre, resultando ser 60 V y 1.5 A, respectivamente. Descartando cualquier transferencia de calor por radiación, determine el coeficiente de transferencia de calor por convección entre la superficie exterior del alambre y el aire que se encuentra en el cuarto.

SOLUCIÓN Se va a determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección de un alambre calentado eléctricamente hacia el aire, midiendo las temperaturas cuando se alcanzan las condiciones estacionarias de operación y la potencia eléctrica consumida. estacionarias de operación, ya que las lecturas  S upos ic ion iones es 1 Existen condiciones estacionarias de la temperatura no cambian con el tiempo. 2 La transferencia de calor por radiación es despreciable.  A nális is Cuando se alcanzan las condiciones estacionarias de operación, la razón de la pérdida de calor del alambre será igual a la rapidez de generación de calor que resulta del calentamiento por resistencia; es decir,