Practica Termofluidos:PRACTICA 8: CONDUCCION

INTRODUCCION:

Análisis de sistemas concentrados.

Este análisis es aplicable solo para cuerpos cuya temperatura es uniforme, es decir cuya temperatura es la misma en su interior como en su exterior, en un proceso de transferencia de calor. La temperatura de esos cuerpos se puede tomar solo como una función del tiempo. La temperatura de un sistema concentrado se acerca a la del medio ambiente a medida que transcurre el tiempo.

La cantidad de transferencia de calor llega a su límite más alto cuando el cuerpo alcanza la temperatura máxima T_∞.

El criterio más importante a tomar en cuenta para saber si el análisis de sistemas concentrados es aplicable es definir la longitud característica y el número de Biot.

L=V/A Bi=hL/k

El número de Biot es la razón de la resistencia interna de un cuero a la conducción de calor con respecto a su resistencia externa a la convección de calor. Por lo tanto si el número de Biot es muy pequeño quiere decir que existe poca resistencia a la conducción del calor, es decir pequeños cambios de temperatura con respecto al tiempo.

Entre más pequeño sea el número de Biot, más exacto será el anís de sistemas concentrados. En general se hace que el analisis de sistemas concertados es aplicable si Bi≤0.1.

Cuando el coeficiente de transferencia de calor (h) y, en consecuencia la transferencia de calor son altos, la temperatura de cuerpo cerca de la superficie caerá con rapidez y eso creara una diferencia de temperara grande entre las regiones interior y exterior.

El análisis de sistemas concentrados nos es útil en diferentes problemas de la vida diaria por ejemplo: la predicción del momento de la muerte. Si tenemos como datos, la hora en que se encontró el cadáver, su temperatura en ese instante, la temperatura ambiente y se estima el coeficiente de calor y considerando el cuerpo como un cilindro. Con estas consideraciones y haciendo algunas suposiciones podemos determinar el momento en el que murió la persona.

OBJETIVO:

Obtener y comparar la transferencia de calor experimental con el teórico en un cilindro circular.

EQUIPO Y ACCESORIOS:

Banco para el estudio de conducción de calor

X: DISTANTANCIA T[°C] ΔT[°C]

0 69.4 7.9

0.01 61.5 6.9

0.02 54.6 9.7

0.03 44.9 9

0.04 35.9 4.6

0.05 31.3 31.3

T_1-T_(2=(69.4-61.5 ) ) [°C]=7.9[°C]

T_2-T_(3=(61.5-54.6 ) ) [°C]=6.9[°C]

T_3-T_(4=(54.6-44.9 ) ) [°C]=9[°C]

T_4-T_(5=(44.9-35.9 ) ) [°C]=4.6[°C]

T_5-T_(6=(35.9-31.3 ) ) [°C]=31.3[°C]

DATO TERICO

Q/A=K dT/dx

(50[w])/(π〖(O.254)〗^2 )=360 dT/dx

∫▒〖277.7dX=∫▒dT〗

277.7x=T

∆T=2.7[°C]→TERICO

COMPARANDO RESULTADOS EXPERIMENTAL

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