Transferencia de Calor

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Enero 2013

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Conductividad térmica

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En general, la conductividad térmica depende de la

temperatura. En la práctica se evalúa la

conductividad térmica a la temperatura promedio y

se considera constante. Para los materiales

anisótropos ( las propiedades dependen de la

dirección que se considere ) la conductividad térmica

depende de la dirección considerada. Por ejemplo, la

conductividad térmica de la madera en sentido

transversal a la fibra es diferente a la que se tiene en

sentido paralelo a la misma.

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Anisotropía

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La anisotropía es la propiedad general de la materia

según la cual determinadas propiedades físicas,

tales como: elasticidad, temperatura, conductividad,

velocidad de propagación de la luz, etc. varían

según la dirección en que son examinadas. Algo

anisótropo podrá presentar diferentes

características según la dirección. La anisotropía de

los materiales es más acusada en los sólidos

cristalinos, debido a su estructura atómica y

molecular regular.

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Conductividad térmica

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Pared plana

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Pared plana

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Mecanismos de transferencia de calor

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Resistencia

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Paredes en serie

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Conducción a través de materiales en paralelo

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Supónga que dos sólidos planos A y B se

colocan uno junto al otro en paralelo, y que la

dirección

del flujo de calor es perpendicular al plano

de la superficie expuesta de cada sólido.

Entonces, el flujo

total de calor es la suma del flujo de calor a

través del sólido A más el que pasa por B.

Escribiendo

la ecuación de Fourier para cada sólido y

sumando,

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Suponga que dos sólidos planos A y B se colocan uno

junto al otro en paralelo, y que la dirección

del flujo de calor es perpendicular al plano de la

superficie expuesta de cada sólido. Entonces, el

flujo total de calor es la suma del flujo de calor a través

del sólido A más el que pasa por B. Escribiendo

la ecuación de Fourier para cada sólido y sumando,

Paredes en paralelo

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Donde qt es el flujo total de calor,

Tl y T2 son las temperaturas frontal y posterior del

sólido A,

T3 y T4 las del sólido B.

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Paredes en paralelo

Paredes en paralelo

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Si se supone que Tl = T3 (las mismas

temperaturas frontales para A y B) y que T2

= T4

GRACIAS POR SU

ATENCIÓN

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