Transferencia De Calor

INTRODUCCIÓN

La transferencia de calor es el proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobrelos otros dos. La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido: es lo que hace que el asa de un atizador se caliente aunque sólo la punta esté en el fuego. La convección transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes: es la causa de que el agua de una tetera se caliente uniformemente aunque sólo su parte inferior esté en contacto con la llama. Laradiación es la transferencia de calor por radiación electromagnética (generalmente infrarroja): es el principal mecanismo por el que un fuego calienta la habitación.

En líneas generales, El tema de este trabajo se refiere precisamente a una de las muchas manifestaciones de la energía, el calor.

TRANSFERENCIA DE CALOR

Conceptos Básicos:

Temperatura: La temperatura es una magnitudreferida a las nociones comunes de caliente, tibio, frío que puede ser medida, específicamente, con un termómetro.

Calor Latente: Es la energía requerida por una sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización).Se debe tener en cuenta que esta energía en forma de calor se invierte para el cambio de fase y no para un aumento de latemperatura; por tanto al cambiar de gaseoso a líquido y de líquido a sólido se libera la misma cantidad de energía.

Calor Sensible: Es aquel calor que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado. En general, se ha observado experimentalmente que la cantidad de calor necesaria para calentar o enfriar un cuerpo esdirectamente proporcional a la masa del cuerpo y a la diferencia de temperaturas.

Calor Específico: Es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperatura en una unidad (kelvin o grado Celsius). En general, el valor del calor específico depende de dicha temperatura inicial.Presión: Es una física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.[

Condensación: Se denomina condensación al cambio de fase de la materia que se encuentra en forma gaseosa y pasa a forma líquida. Es el proceso inverso a la vaporización.

Evaporación: La evaporaciónes un proceso físico que consiste en el pasaje lento y gradual de un estado líquido hacia un estado gaseoso, tras haber adquirido suficiente energía para vencer la tensión superficial.

Volumen Específico: Es el volumen ocupado por unidad de masa de un material. Es la inversa de la densidad, por lo cual no dependen de la cantidad de materia.

Densidad: Es una magnitud escalar referida a lacantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia.

Potencia: Cantidad de trabajo realizado por unidad de tiempo.

Capacidad Calorífica: también llamada capacidad termal, es la capacidad de la materia de almacenar calor.

Humedad: Se llama humedad a la cantidad de vapor de agua (generalmente medida en gramos) por unidad de volumen de aire ambiente (medido en metroscúbicos).

Formas de Transferencia de Calor:

Conducción.- La conducción es el transporte de calor a través de una sustancia y tiene lugar cuando se ponen en contacto dos objetos a diferentes temperaturas. El calor fluye desde el objeto que está a mayor temperatura hasta el que la tiene menor. La conducción continúa hasta que los dos objetos alcanzan a la misma temperatura (equilibrio térmico)....