Transferencia de Calor

 

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

 (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA) Fac. De Ing. Geológica, Minera, Metalúrgica  Geogr!"ica E.A.#. Ingenier$a Metalúrgica

CURSO%

Fisicoquíica Me!alúr"ica #ROFESOR RES#ONSA&LE%

In"# $uis Puen!e %an!i&'e INFORME%

*rans+erencia de Calor ALUMNO%

Aala -arcía .al!er /osu0

 

ÍNDICE

1. Resumen......... Resumen.................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. ................. ............................ .................... 3 2. Fundamento teórico ......... ................. ................. .................. .................. .................. ................. .....................................4 .............................4 3. Método Experimenta........ Experimenta................ ................. .................. .................. .................. ................. .....................................! .............................! 4. Materiaes..........................................................................................................." !. E#uipo......... E#uipo.................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. ................. ........................................." ................................."

". Datos..................................................................................................................$ $. %rocesamiento de datos......... datos.................. .................. ................. ................. ...................... ........................................& ...........................& '. Concusiones......................................................................................................12

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ADSORCION 1. RESUMEN En este a(oratorio se experimentó a pr)ctica de trans*erencia de caor + en e cua determinaremos as temperaturas con un determinado tiempo+ apicando una ama a un adrio. ,o #ue se desea sa(er es a trans*erencia trans*erencia de caor por medio de dos a-ueros en e adrio+ esos a-ueros tienen una determinada distancia #ue nos ser/ir) para posteriormente apicaras en as as *órmuas #ue se utii0aran. ,u-o se dete ,u-o determ rmina inara ra a te temp mpera eratu tura ra #u #ue e tr trans anscu curre rre du dura rant nte e un titiem empo po determinado en os dos a-ueros+ utii0ando e termómetro+ en e cua se consi-uieron os datos posteriormente nom(rados.

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2. FU FUND NDAM AMEN ENT TO TEOR TEORIC ICO O Los mecanismos de transferencia de calor !eden ser de tres modos" Conducción Cuando se da entre partcuas de cuerpos en contacto directo sóidos Con/ección Es a trans*erencia por partcuas macroscópicas de *uido en mo/imiento natura o *or0ado. 5e da entre un *uido 6 una pared en contacto. Radiación Es a trans*erencia de caor de un cuerpo a otro en *orma de ener-a radiante ondas eectroma-néticas.

 R#$imen de transferencia de calor" Se resentan dos estados Estado estacionario Cuando a temperatura en cada punto de un cuerpo permanece constante en e tiempo. Estado No estacionario. Cuando a temperatura cam(ia en cada punto de cuerpo en e curso de un tiempo dado. Conducción de caor en estado estacionario %ara este caso+ se apica a ecuación de transporte de caor+ #ue tiene a *orma Fuo de caor 7 Constante x 8radiente de temperatura 9 : ; 7 <  = d>:dx

se conoce como a ,e6 de Fourier 

Donde9 Fuo de caor eempo en ca:s  ; ;rea norma a *uo de caor sección recta norma a *uo cm2  > >emper emperatura atura ?C A distancia en a dirección de *uo de caor cm = d>:dx 8radiente de > >emperatura emperatura e cam(io de temperatura disminu6e respecto a x >rans*erencia de caor como anao-a *sica con a ,e6 de Bm Fuo I 7 %otencia E: Resistencia

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,ue-o para una distancia conocidax *uo de caor 9 7 =d>:dx : 1: iempo iempo >o 1 2 3 4 ! " $ ' & 1G 11 12 13 14 1! 1" 1$ 1' 1& 2G 21 22 23 24 2! 2" 2$ 2' 2&

>emp emperat eratura ura ; 1.' 1.' cm 21 2! 2$ 3G 34 3$ 4G 44 4$ !G !2 !4 !" !' !& "G "1 "2 "3 "3 "4 "4 "4.! "! "!.! "" "".! "".' "$ "$

>emperat emperatura ura  4 cm 21 23 23.! 23.' 24 2! 2!.! 2$ 2$.' 2& 3G 31 33 34 3! 3" 3$ 3' 3& 4G 41 42.! 43 43 44 44.! 4! 4" 4" 4".!

3 3G 1 32 33 34 3! 3" 3$ 3' 3& 4G 41

" "' ' "& "& "& "&.! "&.! "&.! $G $G $G.! $1

44$$.! 4' 4'.! 4& 4& 4&.! !G !G !G !G.! !1

42

$1.!

!1.! 6

 

H ;ora cacuaremos as temperaturas estacionarias = %rimero deri/amos e i-uaaremos esa ecuación a G 1 %ara e ori*icio or i*icio ; 1.' cm

t7G   t 7 32.'4 min H;ora interpoamos 6 encontramos a temperatura estacionaria >7 $G.!! ?C 2 %ara e ori*icio  4 cm t=0

t = 49.33 min.

H;ora interpoamos 6 encontramos a temperatura estacionaria  

T= 52.09 ° C

7

 

H1 Distancia Temperatura

 

1.8 cm 70.55°C

 

H2 4cm 52.09°C

 

H aamos a pendiente de a recta

H ;ora apicamos a ecuación de Fourier     

9 7 =d>:dA:1: