calor




PROBLEMAS DE CONDUCCION DE CALOR
PROBLEMA N° 3
La ventana posterior de un automóvil se desempeña mediante el paso del aire caliente sobre la superficie interna
a) Calcular las temperaturasde las superficies interna y externa de una ventana de vidrio de 4 mm de espesor, siendo la temperatura del aire caliente y su coeficiente de convección y la temperatura del aire exterior y sucoeficiente de convección
b) Evalué cualitativamente la influencia de y sobre las temperaturas
Datos:
Solución:
Calculamos el calor:

Además


Reemplazando los valores en la ecuaciónanterior:




Reemplazar el valor de en la ecuación (1)







Y por lo tanto, reemplazando , hallamos el valor de



PROBLEMA N° 4
En la ventana posterior del automóvil del problemaanterior se instala como el sistema para desempeñar su superficie interior un elemento de calentamiento consistente en una película transparente delgado con resistencias eléctricas. Al calentarseeléctricamente este dispositivo se establece un flujo de calor uniforme en la superficie interna.
a) Calcular la potencia eléctrica por unidad de área de ventana necesaria para mantener la temperatura de lasuperficie interna a 15° C cuando la temperatura del aire interior es y su coeficiente de convección . El aire exterior está en las mismas condiciones que en el problema anterior.
b) Calcular latemperatura de la superficie externa de la ventana
c) Evalué cualitativamente la influencia de y sobre la potencia eléctrica



Solución:









Tenemos como dato que:
Ahora debemoshallar
Planteamos la siguiente ecuación;

Reemplazando valores



Ahora hallamos la potencia eléctrica por unidad de área




PROBLEMA N° 5
Una casa tiene una pared compuesta de madera,aislante de fibra y tablero de yeso, como se indica en el esquema. En un día frio de invierno los coeficientes de transferencia de calor por convección son y . El área total de la superficie es...