petroleo
Páginas: 2 (341 palabras)
Publicado: 1 de octubre de 2014
El estado estacionario
La ecuación diferencial que describe la conducción térmica
ρ es la densidad
c es el calor específico
K es la conductividad térmica
En el estado estacionario latemperatura de los puntos de la barra no cambia con el tiempo, ∂T/∂t=0, ∂T/∂x es constante, de acuerdo a la ley de Fourier
El signo menos indica que la temperatura disminuye a lo largo de la barra:el foco caliente está en x=0, y el foco frío en x=L.
S es el área de la sección trasversal de la barra
dQ/dt es la potencia de la fuente de calor colocada en uno de los extremos de la barra.K una constante característica del material denominada conductividad térmica.
En el estado estacionario t→∞
Conociendo la potencia de la fuente de calor, la temperatura fija T0 del extremo x=L yla temperatura T de dicho punto x de la barra podemos determinar el coeficiente K de conductividad térmica.
Ejemplo:
La potencia de la fuente de calor colocada en un extremo de la barra es 4.0 WEl otro extremo de la barra, se mantiene a la temperatura de un baño consistente en una mezcla de hielo y agua T0=0 ºC
La barra metálica es un cilindro de L=25 cm de longitud y r=5 mm de radioEl termómetro se coloca en la posición x=3 cm, y mide una temperatura máxima de T=53.6 ºC un tiempo suficientemente grande después de haber conectado la fuente de calor.
CONDUCCION NOESTACIONARIA
Cuando un sistema condunce una energía no estacionaria aparece una nueva variable aparece independiente: el tiempo. Por lo tanto aun en el caso mas simple de conducción unidireccional laecuación a resolver será de derivadas parciales
Existen números sistemas de interés que operan en estas condiciones y la resolución del balance microscópico de energía interna permite realizarcálculos de tiempos de enfriamientos o calentamientos en muchísimas aplicaciones de la industria
Por ejemplo: templado de metales, “ curados” de platicos o gomas, esterilizacion de alimentos...
La ecuación diferencial que describe la conducción térmica
ρ es la densidad
c es el calor específico
K es la conductividad térmica
En el estado estacionario latemperatura de los puntos de la barra no cambia con el tiempo, ∂T/∂t=0, ∂T/∂x es constante, de acuerdo a la ley de Fourier
El signo menos indica que la temperatura disminuye a lo largo de la barra:el foco caliente está en x=0, y el foco frío en x=L.
S es el área de la sección trasversal de la barra
dQ/dt es la potencia de la fuente de calor colocada en uno de los extremos de la barra.K una constante característica del material denominada conductividad térmica.
En el estado estacionario t→∞
Conociendo la potencia de la fuente de calor, la temperatura fija T0 del extremo x=L yla temperatura T de dicho punto x de la barra podemos determinar el coeficiente K de conductividad térmica.
Ejemplo:
La potencia de la fuente de calor colocada en un extremo de la barra es 4.0 WEl otro extremo de la barra, se mantiene a la temperatura de un baño consistente en una mezcla de hielo y agua T0=0 ºC
La barra metálica es un cilindro de L=25 cm de longitud y r=5 mm de radioEl termómetro se coloca en la posición x=3 cm, y mide una temperatura máxima de T=53.6 ºC un tiempo suficientemente grande después de haber conectado la fuente de calor.
CONDUCCION NOESTACIONARIA
Cuando un sistema condunce una energía no estacionaria aparece una nueva variable aparece independiente: el tiempo. Por lo tanto aun en el caso mas simple de conducción unidireccional laecuación a resolver será de derivadas parciales
Existen números sistemas de interés que operan en estas condiciones y la resolución del balance microscópico de energía interna permite realizarcálculos de tiempos de enfriamientos o calentamientos en muchísimas aplicaciones de la industria
Por ejemplo: templado de metales, “ curados” de platicos o gomas, esterilizacion de alimentos...
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