transferencia de calor, Diapositivas de Termodinámica

¡Descarga transferencia de calor y más Diapositivas en PDF de Termodinámica solo en Docsity! TERMODINÀMICA Arteaga Palacios Eder Bernal Moncayo Marco Castro Plúas Stalin Mejillones Silva Jeshúa Moreno Pozo Alejandra Grupo #2 Integrantes: CURSO 3-1 Transferencia de calor RELACION ENTRE LA TRANSFERENCIA DE CALOR Y LA TERMODINAMICA La termodinámica estudia la relación entre el calor y otras formas de energía. El calor es energía en tránsito. Siempre que existe un gradiente de temperatura en un sistema o se ponen en contacto dos sistemas a diferente temperatura, se transfiere energía entre ellos. Sabemos de esta transferencia, no porque la veamos, sino por los cambios que se producen en el o los sistemas. La termodinámica, basándose en función de atributos tales como la presión, la temperatura y el volumen, que se pueden medir, determina si ha habido cambios en la energía interna de los mismos. En cumplimiento del primer principio y descartada la interacción de trabajo con el exterior, la variación de energía interna solo puede ser debida a calor, es decir, a transferencia de energía de un sistema al otro. Radiación Conducción Convección La transferencia podrá darse por tres modos: CONDUCCIÓN Consiste en la transferencia de calor entre dos puntos de un cuerpo que se encuentran a diferente temperatura sin que se produzca transferencia de materia entre ellos. Los mejores conductores de calor son metales, en cambio, el aire es un mal conductor del calor. Los objetos que son malos conductores como el aire o plásticos se llaman aislantes. Es el mecanismo de transferencia de calor en escala atómica a través de la materia por actividad molecular, por el choque de unas moléculas con otras, donde las partículas más energéticas le entregan energía a las menos energéticas, produciéndose un flujo de calor desde las temperaturas más altas a las más bajas. Exterior de plástico o metal Paredes reflectantes Y Tapón interior El calor del Sol Ejemplos de radiación térmica La arena caliente en una playa Brasas de una hoguera Horno solar Termómetro infrarrojo Cámaras térmicas Convección Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Donec ipsum arcu, placerat vel lorem a, volutpat feugiat elit. Sed in massa eu mi sollicitudin condimentum id non felis. Aliquam fringilla justo ut imperdiet tincidunt. Praesent malesuada felis sit amet odio ultricies, et tempor est ultrices. Fusce ac porttitor sem, iaculis congue mauris. Aislantes y barreras de radiación Como se ha visto, no se puede impedir la transferencia de calor, pero se puede actuar sobre la velocidad en que se produce. Todos los materiales son, en mayor o menor grado, conductores del calor, su disposición para este fin se califica mediante el coeficiente de conductividad. Los materiales cuyo coeficiente de conductividad es muy bajo, se denominan aislantes. Los metales son buenos conductores de calor. En contraposición, la baja conductividad es inherente a los gases. Los aislantes térmicos son materiales específicamente diseñados para reducir el flujo de calor limitando la conducción, convección o ambos. En la mayoría de los casos, esto se logra atrapando un gas en el interior de pequeñas oquedades practicadas en un sólido. Sin embargo, como los gases son fluidos, el calor también se transfiere por convección en el interior de los huecos y por radiación entre sus paredes, con lo que la conductividad conseguida, ya no es una propiedad del material, sino que es el resultado de la combinación de mecanismos de flujo y se la podría denominar conductividad efectiva, la cual no solo cambia con la temperatura, sino que lo hace también con la presión y con las condiciones ambientales como la humedad. La conductividad de una sustancia depende de su estado y de la temperatura. Se expresa en el S.I . de unidades en Según la ecuación de Fourier: Aislantes y barreras de radiación Unidades de medida de la transferencia de calor Una caloría se define como la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado Celsius la temperatura de un gramo de agua. Es una medida empleada a menudo en nutrición para medir la energía química contenida en los alimentos. Una kilocaloría equivale a 1000 calorías. Kilocalorías (Kcal) BTU (del inglés British Thermal Unit o unidad térmica británica) Se define como la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado Fahrenheit la temperatura de una libra de agua, lo que equivale a 252 calorías. Esta medida es empleada comúnmente en los países de habla anglosajona, principalmente el Reino Unido y Estados Unidos.