Termo

P14: Calcularemos la temperatura del tejado de una casa cuya emisividad es 0,96.Asumiremos que la temperatura exterior es de 5ºC y que laperdida de calor con el exterior se realiza con un h=5 W/m^2*K, tomaremos el cielo como superficie negra que se encuentra a -60ºC. Calcularpara los siguientes casos adicionales:
a) H=20 W/m^2*K ε=0, 96 b) h=5 W/m^2*K ε=0, 15 c) h=20 W/m^2*K ε=0, 15

Latransmisión de calor es por convección y radiación.
Qconv=Qrad
-he*A*(Text-To) = σ*A*ε*(To4-Tcielo4)
-5*1*(278-To) =5, 67·10-8*1*0,96*(To4-2134)
-1390+5To=5, 4432·10-8 To4-111’97 5To=1278, 03To=255’60 K = -17’4 ºC

a) -20*1*(278-To) =5, 67·10-8*1*0, 96*(To4-2134)
-5560+20To=5, 4432·10-8 To4-111’97To=272’40 K = 0’6 ºC

b) -5*1*(278-To) =5, 67·10-8*1*0, 15*(To4-2134)
-1390+5To=8,505·10-9 To4-17’50 To=274’5 K = 1’5 ºC

c)-20*1*(278-To) =5, 67·10-8*1*0, 15*(To4-2134)
-5560+20To=8,505·10-9 To4-17’50 To=277’13 K= 4’1 ºC


A la conclusión que llego es quecuanto mayor es la emisividad y menor es el coeficiente de transferencia de calor la temperatura que queremos calcular será la menor detodos los casos. En cambio cuanto menor sea la emisividad y mayor sea el coeficiente de transferencia de calor la temperatura será mayor.