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Un gran número de problemas de conducción de calor se resuelven por un procedimiento análogo : a) se aplica un balance de energía a una lamina delgada o envoltura perpendicular a la dirección delflujo de calor, con la que se obtiene una ecuación diferencial de primer orden que permite hallar la distribución de la densidad de flujo de calor; b) se introduce después en esta expresión la ley deFourier de la conducción de calor, obteniéndose una ecuación diferencial de primer orden de la temperatura en función de la posición. Las constantes de integración que aparecen se determinan utilizandolas condiciones limite que determinan la temperatura o la densidad de flujo de calor en las superficies que delimitan el sistema.

BALANCE DE NERGÍA APLICADO A UNA ENVOLTURA:
CONDICIONES LÍMITESe elige una lamina o envolvente, cuyas superficies son normales a la dirección de conducción del calor y después se aplica al sistema una forma de la ley de conservación de energía. Para lascondiciones de estado estacionario (independiente del tiempo) se establece la siguiente ecuación:

La energía calorífica puede entrar o salir del sistema por el mecanismo de conducción de calor, deacuerdo con la ley de Fourier. También puede entrar o salir del sistema energía calorífica debido al movimiento global del fluido; este tipo de transporte se denomina a veces transporte convectivo, y laenergía que entra o sale por este medio se llama generalmente salida de calor sensible. La energía calorífica puede producirse por degradación de energía eléctrica, por diminución de la velocidad deneutrones o fragmentos nucleares liberados en los procesos de fusión, por degradación de energía mecánica (disipación viscosa), y por conversión de energía química en calor.

Es preciso ver que laecuación anterior es solamente una forma restringida del balance de energía, pues no se hace mención de la energía cinética, de la energía potencial, ni del trabajo. Sin embargo resulta útil para el...