Universidad Catlica del NorteFacultad de Ingeniera y Ciencias GeolgicasEscuela de Ingeniera Industrial

GUA DE TRABAJOCONDUCCIN DE CALOR

I. Desarrolle las siguientes alternativas.

1. La conduccin es:I) Una transferencia microscpica del calor. A travs de colisiones, las molculas ms energticas transfieren energa interna a las molculas menos energticas. II) Cantidad de calor que fluye es directamente proporcional a la diferencia de potencial e inversamente proporcional a la resistencia que se aplica al sistema.

III) Cantidad de calor que fluye es directamente proporcional a la conductancia y a la diferencia de potencial que se aplica al sistema.

a) Slo I. b) Slo II c) Slo III d) T.A e) N.A

2. La conductividad trmica:I) Es tambin la capacidad de una sustancia de transferir la energa cintica de sus molculas a otras molculas adyacentes o a sustancias con las que no est en contacto. II) En el Sistema Internacional de Unidades la conductividad trmica se mide en W/(Km) (equivalente a J/(sKm) )III) Su magnitud inversa es la resistividad trmica, que es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor.a)Slo I. b) Slo II c) Slo III d) T.A e) N.A

3. La conductividad trmica:I) De los slidos es mayor que la de los lquidos, la que a su vez es mayor que la de los gases. II) Es ms fcil transmitir calor a travs de un slido que a travs de un lquido y ms fcil por un lquido que por un gas. III) Algunos slidos, tales como los metales, tienen altas conductividades trmicas y se llaman conductores.

a)Slo I. b) Slo II c) Slo III d) T.A e) N.A

4. Las conductividades de los slidos pueden:I) Aumentar con la temperatura.II) Disminuir con la temperatura.III) En algunos casos pueden hasta invertir su velocidad de cambio de una disminucin a un incrementoa)Slo I. b) Slo II c) Slo III d) T.A e) N.A4. La conductividad para muchos lquidos:I. Decrece con aumento en la temperatura.II. Aumenta con aumento en la temperatura.III. No se ve afectada con la aplicacin de temperatura.a)Slo I. b) Slo II c) Slo III d) T.A e) N.A

II. Anlisis de ecuaciones de conduccin de calor.1. La ecuacin se aplica a una seccin transversal uniforme del material donde k, A y L son constantes.

CALOR POR CONDUCCINQ= kA/L (T Caliente- T fro)

Unidades

Superficie del cuerpo (A)m2

Longitud del cuerpo (L)m

Diferencia de tempertaura (T)C, K

Naturaleza del material (k)Wm-1k-1

Las frmulas para el trabajo, debemos ser conscientes de qu direccin queremos decir como positivaCaso 1:

T=T2T1 es negativa por lo tanto dQ/dt sale positiva indicando la direccin donde el calor fluye. Direccin de x positiva.

Caso 2:

T=T2T1 es positiva por lo tanto dQ/dt sale negativa indicando la direccin donde el calor fluye. Direccin de x negativa.

CONDUCTIVIDAD TERMICA.CALOR:Temperatura (T)Flujo de calor (Q)Conductividad trmica (k)Conductancia trmica (C)

ELECTRICIDADVoltaje (V)Flujo de corriente (I)Conductividad(1/p)Resistencia elctrica (R)

Matemticamente, el gradiente de temperatura se parece mucho al gradiente de potencial elctrico. El flujo de calor es similar al flujo elctrico.