Calorimetria

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA DE CALOR DEL AIRE SOBRE UNA ALETA CILÍNDRICA EN LATÓN, EN ESTADO ESTACIONARIO.




OBJETIVO:
Determinar el coeficiente de transferencia de calor del aire sobre una aleta cilíndrica en latón, en estado estacionario.

OBJETIVO GENERAL:
El alumno al término de la práctica será capaz de identificar y medir la transferencia de calor, a través de uncuerpo sólido.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
El alumno realizara el balance de calor total a través de una varilla sólida de bronce.
El alumno determinara la cantidad de calor que se transfiere a través del cuerpo sólido aplicando la Ley de Fourier.
El alumno determinara la cantidad de calor perdido hacia los alrededores, mediante el cálculo del coeficiente de transmisión de calor.
El alumno identificara,cuando se alcanza el estado estacionario de transferencia de calor, mediante un perfil de temperaturas.












INTRODUCCIÓN:

La transferencia de calor es aquella ciencia que busca predecir la transferencia de energía que puede ocurrir entre cuerpos materiales, como resultado de una diferencia de temperatura. La termodinámica enseña que esta transferencia de energía se define como calor. LAciencia de transferencia de calor no sólo trata de explicar cómo puede ser transferida la energía calorífica, si no también trata de predecir la rapidez a la que se realiza el intercambio bajo ciertas condiciones especificadas.
El hecho de que un régimen de transferencia de calor sea el objetivo deseado de un análisis, señala la diferencia entre la transferencia de calor y la termodinámica. Latermodinámica se ocupa de sistemas en equilibrio; se puede utilizar para redecir la cantidad de energía requerida para pasar un sistema de un estado en equilibrio a otro; no puede usarse para predecir qué tan rápido se realizará un cambio, ya que el sistema no se encuentra en equilibrio durante el proceso. LA transferencia de calor completa al primer y segundo principios de la termodinámica, alproporcionar reglas experimentales adicionales que se pueden utilizar para establecer rapideces de transferencia de energía.

El transporte de energía, al igual que el transporte de cantidad de movimiento, se puede observar a nivel molecular, por el movimiento de moléculas que constituyen un cuerpo o fluido y el transporte convectivo, debido al movimiento global de un fluido, esta forma de transportedepende de la densidad del fluido. Otro mecanismo es el de radiación que es distinto a los anteriores, ya que esta forma de transporte no requiere de un medio material como sí lo requieren la conducción y la convección.










MARCO TEORICO:

Temperatura, es una magnitud física que mide la concentración de energía. Siendo esta una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación decalor o frío que se siente en contacto con ella.
El calor es la transferencia de energía desde un cuerpo que se encuentra a mayor temperatura hasta otro de menor temperatura. Se reconocen en general tres modos distintos de transferencia de calor:

Conducción
(Generalmente se asocia a los sólidos)
Cuando en un cuerpo existe un gradiente de temperatura, la experiencia muestra que hay unatransferencia de energía desde la región a alta temperatura hacia la región de baja temperatura. Se dice que la energía se ha transferido por conducción y que el flujo de calor por unidad de área es proporcional al gradiente normal de temperatura.

Convección

(Es asociado a los fluidos)
Es un proceso de transporte de energía que se lleva a cabo como consecuencia del movimiento de un fluido (líquido o gas)en la tenacidad de una superficie y está íntimamente relacionada con su movimiento.




Radiación
En contraste con los mecanismos de conducción y convección, en donde está involucrada la transferencia de energía a través de un medio material, el calor también se puede transferir a regiones donde existe el vacío perfecto.

TRANSFERENCIA DE CALOR EN SUPERFICIES CON ALETAS:
Utilización:
Sirven...