Aplicación De Conductividad Térmica

FENOMENOS DE TRANSPORTE.

Aplicación de la Conductividad Térmica.

Catedrarico:
Ing. César Lucero Ayala.

8° “A”

.

Conductividad Térmica.
Cantidad de calor que se transmite a través de la unidad de espesor de un material.
Conductividad Térmica representada con la letra K .
Equivale a 1/R (total) =
La Conductividad Térmica es la propiedad física de cualquier material que mide lacapacidad de conducción del calor a través del mismo.
La magnitud inversa de la conductividad térmica es la resistencia térmica (capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor).
La conductividad térmica es una capacidad elevada en los metales y en general en cuerpos continuos, y es más baja en los gases, siendo muy baja en algunos materiales especiales tales como la fibra devidrio, denominados por ello, aislantes térmicos.

Conducción de calor
La conducción de calor es un mecanismo de transferencia de energía térmica entre dos sistemas basado en el contacto directo de 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 conducción del calor es muy reducida enel espacio vacío y es nula en el espacio vacío ideal, espacio sin energía.
El principal parámetro dependiente del material que regula la conducción de calor en los materiales es la conductividad térmica, una propiedad física que mide la capacidad de conducción de calor o capacidad de una substancia de transferir el movimiento cinético de sus moléculas a sus propias moléculas adyacentes o a otrassubstancias con las que está en contacto. La inversa de la conductividad térmica es la resistividad térmica, que es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor.

Ley de Fourier
Los mecanismos de transferencia de energía térmica son de tres tipos:
* Conducción
* Convección térmica
* Radiación térmica
La transferencia de energía o calor entre dos cuerpos diferentespor conducción o convección requiere el contacto directo de las moléculas de diferentes cuerpos, y se diferencian en que en la primera no hay movimiento macroscópico de materia mientras que en la segunda sí lo hay. Para la materia ordinaria la conducción y la convección son los mecanismos principales en la "materia fría", ya que la transferencia de energía térmica por radiación sólo representauna parte minúscula de la energía transferida. La transferencia de energía por radiación aumenta con la cuarta potencia de la temperatura (T4), siendo sólo una parte importante a partir de temperaturas superiores a varios miles de kelvin.
Ley de Fourier.Es la forma de transmitir el calor en cuerpos sólidos; se calienta un cuerpo, las moléculas que reciben directamente el calor aumentan su vibracióny chocan con las que las rodean; estas a su vez hacen lo mismo con sus vecinas hasta que todas las moléculas del cuerpo se agitan, por esta razón, si el extremo de una varilla metálica se calienta con una flama, transcurre cierto tiempo hasta que el calor llega al otro extremo. El calor no se transmite con la misma facilidad por todos los cuerpos. Existen los denominados "buenos conductores delcalor", que son aquellos materiales que permiten el paso del calor a través de ellos. Los "malos conductores o aislantes" son los que oponen mucha resistencia al paso de calor.
La conducción térmica está determinada por la ley de Fourier. Establece que la tasa de transferencia de calor por conducción en una dirección dada, es proporcional al área normal a la dirección del flujo de calor y algradiente de temperatura en esa dirección.
La conductividad térmica también puede expresarse en unidades de British thermal units por hora por pie por grado Fahrenheit (Btu/h·ft·°F). Estas unidades pueden transformarse a W/m·K empleando el siguiente factor de conversión: 1 Btu/h·ft·°F = 1,731 W/m·K.

OBJETIVO:
Desarrollar un modelo para predecir la temperatura del suelo bajo cubiertas plásticas...