Transferencia de calor

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  • Publicado : 14 de noviembre de 2011
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INTRODUCCIÓN

El objetivo fundamental de esta práctica es el estudio del proceso de transferencia de calor aplicado a barras cilíndricas de área constante y variable, y las propiedades térmicas delos sólidos.

Cuando las partículas están en movimiento dentro de un sistema, se produce un intercambio de calor entre ellas, este fenómeno se denomina: transferencia de calor.

Este informeconsta de un marco teórico, datos experimentales, resultados, análisis de los mismos y las conclusiones obtenidas luego de realizar la práctica.

MARCO TEORICO

Equilibrio térmico

En primer lugar,construiremos un modelo simplificado que explique la conducción térmica, es decir, el establecimiento de un flujo de calor entre elementos adyacentes de la barra, cuando exista un gradiente detemperatura.

Cuando se ponen en contacto dos cuerpos a temperaturas diferentes, intercambiarán energía hasta que ambos alcancen el equilibrio térmico a la misma temperatura.

El equilibrio no es estáticosino dinámico, ya que los dos cuerpos pueden intercambiar energía a nivel microscópico, aunque dicho intercambio tiene lugar en ambas direcciones, no habiendo en promedio intercambio neto en ningunade las dos.

El caso más simple es aquél en el que ambos subsistemas tienen el mismo número de partículas, la temperatura de equilibrio es la media de las temperaturas iniciales de ambos cuerposEn el caso general, de que el primer subsistema tenga N1 partículas a la temperatura inicial T1, y el segundo tenga N2 partículas a la temperatura T2 al ponerlos en contacto térmico intercambiaránenergía hasta que se alcance la temperatura de equilibrio dada por la media ponderada

La temperatura final no es fija sino que fluctúa alrededor de la temperatura de equilibrio, las fluctuaciones,como podemos comprobar, disminuyen al incrementarse el tamaño del sistema.

Otro concepto que se puede estudiar, es el de irreversibilidad que significa la improbabilidad de alcanzar el estado...
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