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Orientación Universidad
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laboratorio #3 transferencia, Ejercicios de Calor y Transferencia de Masa

laboratorio desarrollado de transferencia de calor

Tipo: Ejercicios

2020/2021

Subido el 07/07/2021

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jorge-morales-45 🇵🇦

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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA
CAMPUS CENTRAL VICTOR LEVI SASSO
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA
LIC. EN INGENIERIA ELECTROMECANICA
TRANSFERENCIA DE CALOR
LABORATORIO N°3
GRUPO
1IE143
ESTUDIANTES
DÍAZ, MANUEL 6-720-938
MORALES, JORGE 7-710-2144
PROFESOR
JAIME CONTRERAS
I SEMESTRE
“6 DE JULIO DE 2018”
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¡Descarga laboratorio #3 transferencia y más Ejercicios en PDF de Calor y Transferencia de Masa solo en Docsity!

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMA

CAMPUS CENTRAL VICTOR LEVI SASSO

FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA

LIC. EN INGENIERIA ELECTROMECANICA

TRANSFERENCIA DE CALOR

LABORATORIO N°

GRUPO

1IE

ESTUDIANTES

DÍAZ, MANUEL 6-720-

MORALES, JORGE 7-710-

PROFESOR

JAIME CONTRERAS

I SEMESTRE

“6 DE JULIO DE 2018”

Marco Teórico

La conducción de calor o transmisión de calor por

conducción es un proceso de transmisión de calor basado en

el contacto directo entre los cuerpos, sin intercambio

de materia, por el que el calor fluye desde un cuerpo de

mayor temperatura a otro de menor temperatura que está en

contacto con el primero. La propiedad física de los materiales

que determina su capacidad para conducir el calor es

la conductividad térmica. La propiedad inversa de la

conductividad térmica es la resistividad térmica, que es la

capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor.

La resistencia térmica de un material representa la capacidad

del material de oponerse al flujo del calor. En el caso de

materiales homogéneos es la razón entre el espesor y la

conductividad térmica del material; en materiales no

homogéneos la resistencia es el inverso de la conductancia

térmica.

Objetivos

 Comprender el concepto de resistencia térmica por

contacto.

 Calcular la resistencia térmica por contacto para

materiales iguales y diferentes en contacto superficial.

 Observar la diferencia de temperatura en la interface al

variar la resistencia térmica por contacto

2. Para el experimento donde la sección B es un tipo de acero.  Para un razón de generación de calor de 10W T(x) para cada sección:

  • Sección A T(x) = - 0.9836x + 53.
  • Sección B T(x) = - 3.8874x + 49.
  • Sección C T(x) = - 0.8898x + 33.  Para un razón de generación de calor de 20W T(x) para cada sección:
  • Sección A T(x) = - 1.8939x + 76.
  • Sección B T(x) = - 7.5558x + 69.
  • Sección C T(x) = - 1.6784x + 38.  Para un razón de generación de calor de 30W T(x) para cada sección:
  • Sección A T(x) = - 1.6419x + 84.
  • Sección B T(x) = - 8.7805x + 76.
  • Sección C T(x) = - 1.9425x + 39. Q (W) Ta 1 (°C) Tb 1 (°C)) Tb 1 (°C) Ta 2 (°C) 10 53.4866^ 49.3272 49.2067 33. 20 76.2609^ 69.5794 69.3452 38. 30 84.3662^ 76.3641 76.0919 39. - A partir de las temperaturas obtenidas, el área aparente de la interface y la razón de generación de calor; determinamos la resistencia térmica por contacto (Rc) y la conductancia térmica (hc). Rc =

hc

( ∆ T )( A )

Qcond Interface A-B Long: 37mm Area: 0.000925 m^2 Interface B- C Long: 68mm Area: 0.0017 m^2 Area aparente: 0.000775m^2

Q (W) Rc (m^2 °C/W) hc (W/m^2 °C) 10 0.000008736^ 114465. 20 0.000009075 110189. 30 0.000007031^ 142227.

Preguntas

1. Para una misma razón de generación de calor, ¿Cómo se

compara la resistencia térmica por contacto de la aleación de cobre con la del acero? ¿A qué cree que se deba esta diferencia? R: A una razón de generación de calor de 10 W Rccobre =2.17 μ m 2 ° C W y Rcacero =8.736 μ m 2 ° C W La diferencia se debe a que la conductividad térmica de la aleación de cobre es mayor a la del acero. Ya que la conductividad térmica es inversamente proporcional a la resistencia térmica por contacto.

2. ¿Qué comportamiento observa en la resistencia térmica

por contacto al aumentar la razón de generación de calor? R: Al ir aumentando la razón de generación de calor el valor de la resistencia térmica por contacto va a disminuir.

3. Compare los valores de la resistencia térmica por contacto

con los valores típicos mencionados en el marco teórico. ¿Se encuentran los valores calculados dentro de este rango? ¿Cree que estas resistencias térmicas por contacto son significativas a la hora de determinar la razón de transferencia de calor por conducción en el medio? R: Los valores típicos mencionados en el marco teórico son: