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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO
FACULTAD DE ING. QUIMICA E ING. METALURGICA
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA
MILAGROS CALLA HUAYLLANI
CONDUCCION DE CALOR DESDE MANANTIAL ELECTRICO HACIA FLUIDO ESTANCADO
1. RESUMEN
En la presente experiencia se analizo la conductividad calorífica desde un manantial de calor de origen eléctrico hacia un fluido estancado (cuyonúmero de Reynolds es cero porque no existe movimiento) en nuestro caso es agua; esto con la finalidad de determinar y evaluar los diferentes parámetros que influyen en la transferencia térmica.
Este proceso de transferencia térmica se realizo mediante el fenómeno de conducción, en el cual parte de la energía eléctrica es transformada en energía calorífica y esta a su vez es transferida de un lugar demayor temperatura a otra de menor temperatura mediante colisiones de moléculas; debido a que se incrementó la temperatura del agua al contactarse con el manantial calorífico dando lugar a que sus moléculas vibren en forma radial.
Nuestro sistema se encuentra aislado por tanto las perdidas por convección son despreciables.
El número de Nusselt nos permite determinar si el fenómeno es convectivoo conductivo, es decir cuánto más grande es el Nu el fenómeno será convectivo, si por el contrario el Nu es pequeño el fenómeno es conductivo.
A través de mediciones se pudo observar que la temperatura varia en todo el proceso de la transferencia de calor desde un tiempo hasta un tiempo ,es decir el gradiente de temperatura nos indica que la transferencia de calor se suscita hasta que lastemperaturas del manantial y la del agua se igualen (proceso de continuidad)
2. PALABRAS CLAVE: conductividad térmica, número de Reynolds, conducción, convección, radiación, numero de Nusselt.
3. INTRODUCCION
La transferencia de calor siempre se produce del sistema de temperatura más elevada hacia el de temperatura más baja. La transferencia de calor se detiene cuando los dos sistemas alcanzanla misma temperatura. La energía no se transfiere de un sistema de temperatura baja a otro de temperatura más alta si no se realiza trabajo
El calor es la energía total del movimiento molecular en una sustancia, mientras temperatura es una medida de la energía molecular media.
La conductividad térmica es una propiedad intrínseca de los materiales que valora la capacidad de conducir el calora través de ellos. Se define k como "la cantidad de calor, Q, transferida en un tiempo t, a través de una longitud L, en una dirección perpendicular a una superficie de área A, debido a una diferencia de temperatura T."
- Los mecanismos básicos de transferencia de calor son: CONDUCCIÓN, CONVECCIÓN y RADIACIÓN.
CONDUCCIÓN
- La conducción es el mecanismo de transferencia de calor debido ala interacción entre partículas adyacentes del medio. No se produce movimiento macroscópico de las mismas. Puede tener lugar en sólidos, líquidos y gases aunque es característica de los sólidos, puesto que en gases y líquidos siempre se producirá convección simultáneamente.
La conducción de calor es un mecanismo de transferencia de energía térmica entre dos sistemas basado en el contacto directode sus partículas sin flujo neto de materia y que tiende a igualar la temperatura dentro de un cuerpo y entre diferentes cuerpos en contacto por medio de ondas.
- La CONDUCTIVIDAD TÉRMICA ( k ) es una medida de la capacidad del material para conducir el calor. Sus unidades en el S.I. son: W / ( m* ºC ). En general, la conductividad térmica depende de la temperatura. En la práctica se evalúa laconductividad 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.
CONVECCIÓN...
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