Apuntes De Transferencia De Calor

CUESTIONARIO:
Definir:
TERMODINAMICA: Es la parte de la física que se encarga de estudiar los procesos de calor a trabajo y viceversa.
ENERGIA: Es todo aquello que esta formado el universo y cuya característica es transformarse en trabajo útil para el hombre.
CALOR: El calor esta definido como la forma de energía que se transfiere entre 2 sistemas (o entre un sistema y sus alrededores)debido a una diferencia de temperaturas.
TRABAJO: El producto de una fuerza aplicada sobre un cuerpo y el desplazamiento del cuerpo en la dirección de la fuerza.
PROPIEDADES DE LA MATERIA: Todo aquello que define las características de la materia.
TIPOS DE PROPIEDADES: Intensivas y extensivas.
PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA: La primera ley de la termodinámica o también conocida como elprincipio de la conservación de la energía establece que la energía no se puede crear o destruir durante un proceso; solo se transforma.
SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA: La segunda ley de la termodinámica establece que un proceso ocurre en cierta dirección y no en cualquiera.
El enunciado de Kelvin-Planck de la segunda ley de la termodinámica establece que ninguna maquina térmica puede producir unacantidad neta de trabajo mientras intercambia calor con un solo proceso.
El enunciado de Clausis dice que ningún dispositivo puede transferir calor de un cuerpo más frio a otro más caliente sin dejar un efecto sobre sus alrededores
PROCESOS: Cualquier cambio de un estado de equilibrio a otro experimentado por un sistema.
TIPOS DE PROCESOS: Reversibles e Irreversibles.
ECUACIONES (LEYES) QUEDEFINEN CADA TIPO DE PROCESO: Isotérmico, isobárico, isocórico, adiabático.
CICLOS: Es un proceso en el cual es estado final e inicial son los mismos.
TIPOS DE PROCESOS: Abierto y cerrado.

TRANSFERENCIA DE CALOR
Es la parte de la física que estudia el movimiento de calor de un sistema o de varios sistemas de un estado inicial hasta llegar a un estado de equilibrio así mismo estudia losmodos o formasen que tienen su existencia dicho transporte de calor.
La transferencia de calor emplea las leyes de la termodinámica para cuantificar y cualificar el transporte de calor. En la transferencia de calor además de la cantidad de calor manejado es importante analizar el tiempo requerido para llegar al estado de equilibrio, así mismo, cuanto calor es realmente transferido y cuanto calor esdisipado en dichos efectos.
La ciencia de la transferencia de calor tiene innumerables servicios y aparatos tanto domésticos (refrigerador, boiler, ventiladores, calentadores cocina y bebidas, etc.) y como industriales (cambiadores de calor, generadores de vapor, chimeneas, turbinas de gas, etc.)
Fundamentos de la termodinámica
1ra y 2da ley de la termodinámica, algunas propiedades de loscuerpos, calor específico, temperatura, densidad, habilidad para transferir calor etc.
Modos de la transferencia de calor
Los modos de la transferencia de calor son 3:
* Conducción:
Es el modo de transferencia de calor que presentan todos los cuerpos (gaseoso, líquido, sólido), mientras no exista movimiento observable; y se da por las transferencia de energía de las moléculas del mismo cuerpocon mayor energía hacia las moléculas del mismo cuerpo con menor energía.

Para dar solución a los problemas de conducción se usa la ley de Fourier:

Q=calor transferido
K=coeficiente de transferencia de calor del cuerpo
A= área del cuerpo expuesta a la transferencia de calor
ΔT= gradiente de temperatura entre las fronteras del cuerpo

* Convección:
Es el modo de transferencia decalor cuando dos sistemas uno solido y otro un fluido se encuentran en contacto provocando que el calor del solido ponga en movimiento por cambio de densidad; también el caso de que el fluido ya estando en movimiento se ponga en contacto con el sólido.
Su solución se da por la ley de calentamiento de Newton

h= es el coeficiente de convección
A= área del sólido en contacto con el fluido
ΔT=...