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Ingeniería Térmica
Tipos de Energya 3
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ESCUELA DE INGENIERÍA INGENIERÍA MECÁNICA, UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD INDUSTRIAL INDUSTRIAL DE L ABORATORIO AB ORATORIO DE SISTEMAS SISTEMAS TÉRMICO 01 DE NOVIEMBRE NOVIEMBRE DEL 2016, II SEMESTRE ACADÉM ACA DÉM
LABORATORIO #1: TC- ESTADO TRANSITORIO Jaider Maiguel Pico
Luis Felipe Acevedo González
2113641
2122182
Miguel ngel Fajardo Fajardo 2100483
Carlos Steven Rodríguez correa
Erick Fabián Costo Preciado Preciado
2123075
2090378
Juan Sebastián Sebastián Pinto Figueroa
Astr As trid id Caro li na Cal a Cala
2113197
2113634
Wilson Fernando Fons 2083027
Luis Carlos Díaz Villam 2103254
MARCO TEÓRICO 1) Describa que es la conducción transitoria transitoria de calor y consulte la ecuación de conducción de calor unidimensional para régimen transitorio sin generación de calor. calor.
Cuando hablamos de conducción transitoria, estamos hablando de que un cuerpo se enfría o se calienta en la medida que transcurre el tiempo. Muchos problemas de transferencia dependen del tiempo. Este tipo de problemas no estables o transitorios, normalmente surgen cuando cambian las condiciones de frontera de un sistema. Por ejemplo, si se altera la temperatura superficial de un sistema, la temperatura en cada punto del sistema también comenzará a cambiar. Los cambios continuarán ocurriendo ocurriendo hasta que se alcance una distribución distribución de temperatura de estado estable. Estos efectos que dependen del tiempo ocurren en muchos procesos industriales de calentamiento y enfriamiento.
2) Explique en qué consiste el análisis concentrados y cuáles son sus ecuaciones cara
Se supone una distribución uniforme de temp el cuerpo, el cual será el caso solo cuando la r conducción de calor sea igual a cero y aproximad el análisis de sistemas concentrados es aplicable s satisface este criterio, las temperaturas dentro d respecto a la de los alrededores permanecen dentr de 5% entre sí. ECUACIONES CARACTERÍSTICAS: ( )− −
= −
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3) Explique en qué consiste el análisis de conducción transitoria considerando efectos espaciales.
Figura2.Sistema concentrado con efectos espaciales
Cuando los gradientes de temperatura dentro del sólido no se pueden considerar despreciables, entonces ya no se puede usar el método de capacitancia concentrada. Para resolver el problema transitorio se debe resolver la ecuación diferencial de la conducción, acotando condiciones espaciales y temporales.
Ingeniería Térmica
Tipos de Energya 3
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k, la conductividad térmica del material del W/mK.
c) NÚMERO DE FOURIER
Caracteriza la conducción de calor. Conceptualm relación entre la velocidad de la conducción de
velocidad del almacenamiento de energía. Se def =
αt 2
En donde: 4) Describa que representa las siguientes propiedades.
a) DIFUSIVIDAD TERMICA
α es la difusividad térmica.
t es el tiempo característico.
L es la longitud a través de la que la con Es una propiedad específica de cada material para caracterizar calor ocurre. conducción de calor en condiciones no estacionarias. Éste valor describe cuán rápido un material reacciona a un cambio de NÚMERO DE REYNOLDS temperatura. You're Reading d) a Preview Para predecir procesos de enfriamiento o para simular campos de temperatura, la Difusividad Térmica debe ser conocida; Unlockes fullun access with a free trial. Utilizado para caracterizar el movimiento de un requisito para resolver la Ecuación Diferencial de Fourier para fluido que circula por el interior de una tubería ci conducción de calor en condiciones no estacionarias. La Download With Free Trial difusividad térmica ( α) es directamente proporcional a la número de Reynolds viene dado por: conductividad térmica de un material (κ), e inversamente proporcional a su densidad (ρ) y calor específico ( ). ∗
=
α=
κ
=
=
ρ
e) NÚMERO DE PRANDLT
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b) NUMERO DE BIOT Relaciona la transferencia de calor por conducción dentro de un cuerpo y la transferencia de calor por convección en la superficie
Useful como Not Es considerado un useful número adimension proporción al cociente entre la viscosidad térmica. Se encuentra definido por la siguiente fo
