Transferencia De Calor

1. Imagine una placa de 0.1m de longitud por 0.1m de ancho a una temperatura de 80 grados Celsius. Se hace pasar agua sobre su superficie a una temperatura de 40 grados Celsius y una velocidad de0.1ms.
Calcule el calor disipado por la placa:

Ts=80 L=0.1 H=0.1

Tagua= 40
V= 0.1m/s



Primero buscaremos la temperatura de película para buscar las propiedades del agua aEsta temperatura.

Tp=80+402=60
Ahora buscamos las propiedades en la tabla A-9
Ƿ=983.3 kgm3
μ =0.467x10-3kgm.s
κ =0.654w/m C

Calculamos la viscosidad Cinemática partir de laecuación.
v= μρ=4.74x10-7m2/s
Calculamos el numero de Reynolds.
Re=0.1m/s(0.1m)4.74x10-7m2s=21097.046 <5x105 por lo que es de regimen laminar
Ahora sacaremos el número de Nusselt, para despejarnuestro coeficiente convectivo.
hLk=0.664Pr13Re0.5
despejamos el coeficiente h=0.664Pr13Re0.5kL
h=0.66421.06x1030.52.99130.654Wm℃0.1m=907.8 W/m2℃
Ahora calculamos la transferencia de calor.Q=907.8wm2℃0.1m0.1m(80-40)℃
Q=363.12 W



Calcule la fuerza de arrastre en la placa del ejemplo anterior mediante la analogía de Reynolds
F=flAρV22
NuL=907.8wm2℃(0.1m)0.654Wm℃=138.81fL=2NuLReLPr-1/3 fL=2138.8121097.046(2.99)-13=9.13x10-3
F=9.13x10-3(0.1m)2(983.3Kgm3)(0.1ms)22=4.488x10-4KNImagine una placa de 1 metro por 1 metro a 80 grados Celsius. Se pasa agua por su superficie a una V= 1m/s con una temperatura de 40 grados Celsius.
Ts= 80
A=1m(1m)Escriba aquí la ecuación.Calcule el calor disipado por la placa.
Agua@40
V=1m/s

Tf = 80+20/2
Tf= 60
Calculamos la viscosidad cinemática a esta T.
v=0.467x10-3Kg/ms983.3Kg/m3=4.75x10-4m2/s
A continuacióncalculamos el número de Reynolds.
Re=1m/s(1m)4.75x10-7m2/s=2.11x106>5x105 ∴Regimen Turbulento
Por lo que nuestra ecuación para el número de Nusselt cambiara:
NuL=0.037(NuL)0.8-871Pr1/3...