TRANFERENCIA DE CALOR POR CONDUCCIÓN


EXPERIENCIA No. 6 – TRANFERENCIA DE CALOR POR CONDUCCIÓN


LABORATORIO DE FÍSICA II


PRESENTADO AL PROFESOR:
ORLANDO PEREA


PRESENTADO POR:

ANDREA P. OVALLE DÍAZ – COD. No. 101221155
OMAR QUINTERO ZARATE – COD. No. 101220777




FACULTAD DE:

INGENIERÍA INDUSTRIAL



GRUPO:

AN






UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARIBE
13 De Abril de 2013RESUMEN

Este experimento presentó un montaje, cuyo objetivo principal fue permitirnos como estudiantes conocer y comprender mejor la manera como se transfiere el calor en un sólido (en nuestra experiencia estudiamos la propagación de calor que ocurre en una tabla de madera, de yeso cartón y de poliestireno), todo lo anterior por el método de conducción, para lo cual variamos la diferencia detemperatura por minuto a grosor o bien dicho de otro modo, a longitud de la placa constante, con el fin de comprobar y demostrar que el calor transmitió por unidad de tiempo es directamente proporcional a la variación de temperatura del sistema. Lo mencionado con anterioridad se llevó a cabo mediante un sistema integrado por dos sensores de temperatura, un generador de calor y del software Cassy Lab,en el cual introdujimos todas las fórmulas, constantes y parámetros que utilizamos para que se llevara de manera exitosa dicha experiencia.











INTRODUCCIÓN
El calor puede transmitirse a través de un medio material o en ausencia de él. El calor que llega desde la llama al interior de una olla lo hace a través de su fondo. A un radiador de calefacción el calor le llega por unaporte de materia: agua caliente o vapor. Cuando la propagación se da a través de un medio material se realiza por transferencia de energía cinética de molécula a molécula. Se puede aumentar el contenido energético de las moléculas de una región del material por aporte de calor; al aumentar las vibraciones de éstas, chocan con sus contiguas y les transmiten por choque parte de su energía.
Si elmaterial es rígido, caso de los sólidos el único movimiento que se permite a las moléculas es el de vibración alrededor de sus puntos de equilibrio determinados por la estructura cristalina. La propagación del calor se produce de molécula a molécula sin variar las posiciones de éstas. A esta transmisión sobre soporte material se la conoce como conducción.
El propósito de esta experiencia encomprender la transferencia de calor por conducción que ocurre en un sólido, que en nuestro laboratorio estudiamos dicho comportamiento en 3 placas de diferente material, pero iguales en longitud y área. Manteniendo las dos caras de cada placa homogénea a temperaturas distintas y constantes a lo largo del tiempo, puntualizando que las temperaturas consideradas son las de las dos superficies de la placa,más no las del ambiente en contacto con ella, para realizar posteriormente mediciones cuantitativas del calor transmitido en cada placa con apoyo del programa Cassy Lab, para comprobar que dicho calor es mayor cuando la diferencia de temperaturas lo es también.

OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL:
Comprobar mediante un sistema debidamente integrado en el laboratorio la manera como se transfiere calor enun sólido por el método de conducción, con el fin de demostrar que el calor transmitió por unidad de tiempo es directamente proporcional a la variación de temperatura del sistema, manteniendo la longitud de la placa constante.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Observar el fenómeno de transferencia de calor por conducción en 3 placas de diferente material, pero con la misma longitud y área.
Determinar elflujo de calor a través de cada placa, mediante modelos matemáticos incluidos en el Software Cassy Lab.
Observar cual de las placas estudiadas conduce mejor el calor.
Hallar el gráfico H vs t de cada una de las placas en estudio, a longitud de la placa constante y variación de temperatura.
MARCO TEÓRICO
La transferencia de calor es un proceso, en el cual se intercambia energía térmica entre...