Fisica
CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLOGICOS INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS N° 20
Materia: Física
Fecha: 17 de septiembre de 2013
TEMAS:
1.- METODO DE TRANSFERENCIA DE CALOR
CONDUCCION
CONVECCION
RADIACION
2.- TEORIA SOBRE LOS GASES
GAS REAL
GAS IDEAL
LEYES QUE RIGEN EL ESTADO GASEOSO
BOYLE
CHARLES
GAY-LUSSAC
METODOS DETRANSFERENCIA DE CALOR
En física, la transferencia de calor es el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura. Cuando un cuerpo, por ejemplo, un objeto sólido o un fluido, está a una temperatura diferente de la de su entorno u otro cuerpo, la transferencia de energía térmica, también conocida como transferencia de calor o intercambio de calor, ocurre detal manera que el cuerpo y su entorno alcancen equilibrio térmico. La transferencia de calor siempre ocurre desde un cuerpo más caliente a uno más frío, como resultado de la Segunda ley de la termodinámica. Cuando existe una diferencia de temperatura entre dos objetos en proximidad uno del otro, la transferencia de calor no puede ser detenida; solo puede hacerse más lenta. Existen tres métodos detransferencia de calor.
CONDUCCION
La conducción es el proceso por el que se transfiere energía térmica mediante colisiones de moléculas adyacentes a lo largo de un medio material. El medio en sí no se mueve. Por ejemplo, si sostenemos con una mano un extremo de una barra de hierro y metemos el otro en el fuego, al cabo de cierto tiempo el calor llegara hasta nuestra mano a causa de un procesode conducción. El incremento de la actividad molecular en el extremo calentado va pasando de una a otra molécula hasta que llega a nuestra mano. El proceso continua mientras haya una diferencia de temperatura a lo largo de la barra. Cuando dos partes de un material se mantienen a temperaturas diferentes, la energía se transfiere Por colisiones moleculares de la más alta a la más bajatemperatura. Este proceso de conducción es favorecido también por el movimiento de electrones libres en el interior de la sustancia, los cuales se han disociado de sus átomos de origen y tienen la libertad de moverse de uno a otro átomo cuando son estimulados ya sea térmica o eléctricamente. La mayoría de los metales son eficientes conductores del calor porque tienen cierto número de electrones libres quepueden distribuir calor, además del que se propaga por la agitación molecular. En general, un buen conductor de la electricidad también lo es del calor. La ley fundamental de la conducción térmica es una generalización de resultados experimentales relacionados con el flujo de calor a través de un material en forma de placa.
1. La cantidad de calor transferido por unidad de tiempo es directamenteproporcional a la diferencia de temperatura (Δt = t'— t) entre las dos caras.
2. La cantidad de calor transferido por unidad de tiempo es directamente proporcional al área A de la placa.
3. La cantidad de calor transferido por unidad de tiempo es inversamente proporcional al espesor L de la placa.
Estos resultados se pueden expresar en forma de ecuación introduciendo la constante deproporcionalidad k. Así pues, escribimos
Donde H representa la razón con la que se transfiere el calor. Aun cuando la ecuación se estableció para un material en forma de placa, también se cumple para una barra de sección transversal A y longitud L.
La constante de proporcionalidad k es una propiedad de cada material que se conoce como conductividad térmica. A partir de la ecuación anterior,se puede observar que las sustancias con alta conductividad térmica son buenas conductoras del calor, mientras que las sustancias con baja conductividad son conductoras pobres o aislantes.
La conductividad térmica de una sustancia es una medida de su capacidad
para conducir el calor y se define por medio de la relación:
Las conductividades térmicas de diversos...
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