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Problemas Cap. I
Problemas Cap. I
Problemas Cap. I
Solución: Del apéndice (tablas) la conductividad térmica del cobre a 250 °C es 370 W/m-
°C. De la ley de Fourier:
q/A = − k dT/dx
Integrando se obtiene:
q = h A (Tp − T∞)
q = h A (Tp –T∞)
En este problema el área superficial del hilo es:
Dos placas infinitas a 800 °C y 300°C intercambian calor por radiación. Calcúlese el calor
transferido por unidad de área.
= 25.04 W/m
Así pues, la pérdida total de calor será:
Los gases calientes de la combustión de un horno se separan del aire ambiental y sus
alrededores, que están a 25 °C, mediante una pared de ladrillos de 0.15 m de espesor. El
ladrillo tiene una conductividad térmica de 1.2 W/m-°K y una emisividad superficial de
0.80. Se mide una temperatura de la superficie externa de 100 °C en condiciones de estado
estable. La transferencia de calor por convección libre contiguo a la superficie se
caracteriza por un coeficiente de convección h = 20 W/m 2-°K. ¿ Cuál es la temperatura de
la superficie interior del ladrillo ?.
Solución: El calor transferido a través de la pared debe igualar a la suma de las pérdidas
de calor por convección y por radiación.
Suposiciones:
E entra – E Sale = 0
Se sigue que, sobre una base de área unitaria que:
7.- Una pared plana tiene un espesor de 0.35 m; una de sus superficies se mantiene a una
temperatura de 35 °C, mientras que la otra superficie está a 115 °C. Únicamente se
dispone de dos valores de la conductividad térmica del material de que está hecha la pared;
así se sabe que a 0°C, K = 26 W/m-°K y a 100 °C, K = 32 W/m-°K.
Solución:
(a) Deducción de la Ecuación lineal.
Por interpolación
∆T = 100 ∆K = 6
∆K 6 32 – KT
= =
∆T 100 100 − T
KT = 26 + 0.06T
= 6 971.4 W/m2
Tarea 1. RESOLVER PORBLEMAS PROPUESTOS: Del texto de Holman J.p.
Problemas: 1.1, 1.4, 1.5, 1.7, 1.9, 1.11, 1.16. Completar la tarea hasta 10 problemas
como mínimo; puede ser de otros textos.