Transferencia De Calor

Transferencia de calor

Una barra al rojo-vivo, transfiere calor al ambiente principalmente por radiación térmica y en menor medida por convección, ya que la transferencia por radiación es y la convección .

En física, la transferencia de calor es el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura. Cuando un cuerpo, por ejemplo, un objeto sólido o un fluido, está a una temperatura diferente de la de su entorno u otro cuerpo, la transferencia de energía térmica, también conocida como transferencia de calor o intercambio de calor, ocurre de tal manera que el cuerpo y su entorno alcancen equilibrio térmico. La transferencia de calor siempre ocurre desde un cuerpo más caliente a uno más frío, como resultado de la Segunda ley de la termodinámica. Cuando existe una diferencia de temperatura entre dos objetos en proximidad uno del otro, la transferencia de calor no puede ser detenida; solo puede hacerse más lenta.

Modos

Los modos son los diferentes tipos de procesos de transferencia de calor. Hay tres tipos:

• Conducción: transferencia de calor que se produce a través de un medio estacionario -que puede ser un sólido o un fluido- cuando existe un gradiente de temperatura.

• Convección: transferencia de calor que ocurrirá entre una superficie y un fluido en movimiento cuando están a diferentes temperaturas.

• Radiación: en ausencia de un medio, existe una transferencia neta de calor por radiación entre dos superficies a diferentes temperaturas, debido a que todas las superficies con temperatura finita emiten energía en forma de ondas electromagnéticas.1

Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos. Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor del Sol casi exclusivamente por radiación.

 La fuente mas evidente de energía radiante es nuestro propio sol.

 Conduccion: un hierro que se calienta de una punta,el calor pasa al otro extremo.

Conveccion: Las estufas de tiro balanceado,calientan el aire que pasa por ella, sin forzarlo mecanicamente.

Radiacion: el sol o un objeto caliente, notas que emana calor sin tocarlo.

Convección

Cuando el sol calienta una piscina, y el calor del agua se desprente hacia el aire

Cuando el aire se calienta con el sol

Cuando se evapora el agua de la caldera y calienta los vidrios de sus alrededores

Cuando te bañas y el vapor del baño empaña los vidrios

El enfriamiento del cafe con una taza

Transferencia de calor con un calefactor

Enfriamiento de componentes electronicos de un computador sin ventilador

La transferencia del calor del cuerpo humano cuando esta en descanzo

Radiacion

El calor de una estufa, de una bombilla..... si colocamos un objeto (tal como una moneda, un coche, o a nosotros mismos) bajo los rayos del Sol directos; al poco tiempo notaremos que el objeto se calentará. El intercambio de calor entre el Sol y el objeto ocurrirá por medio de radiación.

Conducción

Una barra de metal que se calienta por un extremo y cuando

tocamos el otro extremo nos quemamos.

Una olla puesta al fuego,la llama trasmite calor al metal.

El calor puede transferirse de tres formas: por conducción, por convección y por radiación. La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido: es lo que hace que el asa de un atizador se caliente aunque sólo la punta esté en el fuego. La convección transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes: es la causa de que el agua de una tetera se caliente uniformemente aunque sólo su parte inferior esté en contacto con la llama. La radiación es la transferencia de calor por radiación electromagnética (generalmente infrarroja): es el principal mecanismo por el que un fuego calienta la habitación.

• Tipos de transferencia de calor

Existen tres métodos para la transferencia de calor: conducción, convección y radiación. Conocer cada tipo y saber cómo funciona le permite entender mejor cómo los sistemas de aislamiento y burletes protegen el espacio acondicionado.

Conducción. En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto de la conducción de calor en los sólidos, pero se cree que se debe, en parte, al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando existe una diferencia de temperatura. Esta teoría explica por qué los buenos conductores eléctricos también tienden a ser buenos conductores del calor. En 1822, el matemático francés Joseph Fourier dio una expresión matemática precisa

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