transmición de calor

“Presentación”



Profesor: Alejandro Peredo Chargoy.

Tema: Transmisión del calor.

Escuela: C.B.T.i.s Nº 71 “Josefa Ortiz de Domínguez”.

Alumna: Linda Abigail García Guerrero.

Materia: Física.

Especialidad: Laboratorista Químico.

Turno: Matutino.

Fecha de entrega: 10 de noviembre 2014.

Grado: 5º Semestre Grupo: “Am”

Área: Químico biológica.Transmisión del calor

La transferencia de calor se produce normalmente desde un objeto con alta temperatura, a otro objeto con temperatura más baja. La transferencia de calor cambia la energía interna de ambos sistemas implicados, de acuerdo con la primera ley de la Termodinámica.

Calor es la energía en tránsito desde un sistema con alta temperatura a otro sistema con más baja temperatura.

El calorse asocia con la energía interna cinética y potencial de un sistema (movimiento molecular aparentemente desorganizado).

Hay un dilema con la comprensión del párrafo anterior: Si el calor es una forma de la energía asociada a la vibración y el movimiento de las partículas, ¿qué es el calor que se mueve por el espacio vacío entre la Tierra y el Sol, donde en su mayor parte no hay moléculas? Bien,debemos saber que el calor puede también ser transferido desde cualquier fuente por Radiación. La radiación térmica es radiación electromagnética que se mueve con cuánta en ondas, para ser preciso, con fotones en ondas, como se propaga la luz. Así, la transferencia de calor radiante puede suceder a través del vacío.

El calor siempre fluye desde una región con temperatura más alta hacia otraregión con temperatura más baja. La transferencia o dispersión del calor puede ocurrir a través de tres mecanismos posibles, conducción, convección y radiación.

Conducción térmica
La conducción es una transferencia de calor entre los cuerpos sólidos.
Si una persona sostiene uno de los extremos de una barra metálica, y pone en contacto el otro extremo  con la llama de una vela, de forma queaumente su temperatura, el calor se trasmitirá hasta el extremo más frío por conducción.
Los átomos o moléculas del extremo calentado por la llama, adquieren una mayor energía de agitación, la cual se trasmite de un átomo a otro, sin que estas partículas sufran ningún cambio de posición, aumentando entonces, la temperatura de esta región.  Este proceso continúa a lo largo de la barra y después decierto tiempo, la persona que sostiene el otro extremo percibirá una elevación de temperatura en ese lugar.
Existen conductores térmicos, como los metales, que son buenos conductores del calor, mientras que existen sustancias, como plumavit, corcho, aire, madera,  hielo, lana, papel, etc., que son malos conductores térmicos (aislantes).
En una transferencia entre dos superficies planas, como lapérdida de calor a través de las paredes de una casa, la tasa de transferencia de calor por conducción es:


Cálculo


= calor trasnferido en el tiempo =



= conductividad térmica de la barrera


= área


= temperatura


= grosor de la barrera



Convección térmica
Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido o un gas, es casi seguro que se produciráun movimiento del fluido. Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un proceso llamado convección.
Cuando un recipiente con agua se calienta, la capa de agua que está en el fondo recibe mayor calor (por el calor que se ha trasmitido por conducción a través de la cacerola); esto provoca que el volumen aumente y, por lo tanto, disminuya su densidad, provocando que esta capade agua caliente se desplace hacia la parte superior del recipiente y parte del agua más fría baje hacia el fondo.
El proceso prosigue, con una circulación continua de masas de agua más caliente hacia arriba, y de masas de agua más fría hacia abajo, movimientos que se denominan corrientes de convección.  Así, el calor que se trasmite por conducción a las capas inferiores, se va distribuyendo...