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EXPERIENCIA Nª 9. TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN Y RADIACION
INTEGRANTES 1 & 2
NOMBRE Leslie Orte! Me"! Ces!r IIrrre'( )*i )*i++!,( !,( De e, ,er P/ P/re" N!r0 r0e" Ali3 li3 S!,t S!,tii!( !( Vil(ri l(ri!!
CODIGO 1#1$1#1%9
GR4PO5 AD DOCENTE5 E6*!r6( M!rt7,e" Ilesi!s
4NIVERSIDAD A4TONOMA DEL CARIBE FAC4LTAD DE INGENIERIA DPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO DE FISICA BARRAN)4ILLA $8#1
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RES4MEN
En esta experiencia se analizó el flujo de calor que generan los cuerpos debido a su temperatura, la cual, adquieren adquieren por medio de los mecanismos de transferencia de energa conocidos como con!ención " radiación t#rmica, de esta manera se obser!ó que cualquier cuerpo con una temperatura por encima del cero absoluto emite radiación radiación t#rmica " que el mo!imiento de una masa de un fluido o de un gas de una región a otra genera una transferencia transferencia de energa en forma de calor$ Para Para ello se tu!o que realizar un pre!io montaje experimental, el cual consistió en la realización de !arias pruebas, la primera fase de estas pruebas se utilizó una cámara para mediciones calorficas calorficas analizando el flujo de calor en dos placas con dife difere rent nte e coefi oefici cien ente te de emisi misi! !idad idad " en la segu segund nda a fase fase se some someti tió ó a calentamiento un cuerpo de agua " por medio de un reacti!o se analizó las corrientes de con!ección " además se analizó que ocurre al calentar una porción de aire por medio de un espiral de papel$ Posteriormente, se procedió a analizar los resultados obtenidos mediante soft%are &'(()*+', para determinar como parte de la experiencia cuál de las placas estudiadas es un buen absol!edor e irradiador de calor " además se analizó como se da de manera experimental el fenómeno de con!ención en gases " fluidos$
P!l!r!s :l!0es &on!ección, radiación, absol!edor, irradiador, gases, transferencia " fluidos$
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TABLA DE CONTENIDO 1.
.......................................................... ....................................... ................................. .............. .. 5 INTROD4CCIÓN......................................
&.
......................................................... ......................................... ..................... ............ 6 MARCO TE TEÓRICO.....................................
.......................................................... ....................................... ............................... ............ ........... 12 -. OB;ETIVOS...................................... .................................................................... ............................... ........... 12 3.1. OBJETIVO GENERAL......................................
3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS........................................................................12 2. DESCRIPCION DE LA L A EXPERIENCIA................................................................13 ......................................................... ............................................................ ........................................ 16 %. MATERIALES...................................... ......................................................... ........................................ ........................ .... 17 $. TABLA DE RES4LTADOS RES4LTADOS.....................................
<. OBSERVACIONES........................................ ........................................................... ................................................... ............................... 20 ........................................................... ....................................... ....................................... .......................... ...... 23 =.GRAFICO. ....................................... ............................................................ ....................................... ................................. .............. 25 9. CONCL4SIONES........................................
1#. RESP4ESTAS >O;A DE EVAL4ACIÓN...........................................................26 11. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. .................................................................30
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1. IN INTR TROD OD4C 4CCI CIÓN ÓN En termino generales el calor se /a definido como energa en tránsito, la forma en que tiene lugar la transferencia es un tema mu" importante en la actualidad, especialmente en los procesos producti!os en los que se requiere mantener un sistema aislado del medio$ 0e esta manera es importante conocer los fenómenos que que ocur ocurren ren al momen momento to de un cuerp cuerpo o tener tener una una temper temperatu atura ra ma"or ma"or al cero cero absoluto " al mo!er una masa de agua de un lugar a otro dentro de un lquido confinado$ confinado$ eniendo en cuenta que que el calor se mue!e de un lugar a otro, de esta forma forma se estab establec lecen en tres tres mecan mecanism ismos os de trans transfer ferenc encia ia de calor calor " en esta esta experiencia estudiaremos dos mecanismos fundamentales en los procesos de transferencia de calor como lo son la con!ención " la radiación t#rmica$ En general, en comparación con los sólidos, los gases " lquidos no son buenos conductores t#rmicos$ +a mo!ilidad de las mol#culas en los fluidos permite la transferencia transferencia de calor mediante otros procesos conocidos como la con!ección, con!ección, de esta manera la transferencia de calor por con!ección comprende la transferencia de masa$ Para el caso de la radiación radiación se considera considera como un tercer mecanismo de transferencia de calor que no requiere de un medio para su transferencia, "a que se da por medio de ondas de tipo electromagn#ticas, por lo cual se diferencia de los otros mecanismos de transferencia de calor$ 0e esta manera en los procesos de transferencia de calor por radiación, esta se /ace !isible en los materiales de combu combusti stión ón,, pero pero parte parte del del calor calor obten obtenido ido tambi tambi#n #n pro!ie pro!iene ne de la radia radiació ción n infrarroja o mu" conocida como ra"os de calor, los cuales son in!isibles al ojo /umano " esta es proporcional a la temperatura de su fuente$ En la naturaleza es posible encontrar tanto fenómenos de transferencia de calor por con!ección como por radiación, en el caso de la con!ección la podemos obser!ar de forma natural cuando el flujo resulta solamente de la diferencia de temperaturas del fluido en la presencia de una fuerza gra!itacional " se originan las fuerzas de flotación que generan el mo!imiento del fluido$ En cambio, para el caso de la transferencia de calor por radiación se analiza partiendo de la teora que la radiación t#rmica que incide sobre la superficie de un cuerpo, en parte es absorbida, en parte es reflejada, " en parte es transmitida$ 0e esta manera en la naturaleza este tipo de fenómenos describen que las superficies oscuras no son mejo mejore res s emis emisor ores es de radi radiac ació ión, n, sino sino buen buenos os abso absorb rben ente tes, s, por por lo cual cual las las superficies brillantes son absorbentes pobres, dado que reflejan la ma"or parte que inciden$ Por consiguiente, el siguiente informe tiene como objeti!o general analizar el fenómeno de transferencia de calor por radiación t#rmica en dos placas de diferente coeficiente de emisi!idad " el mecanismo de transferencia de calor por con!ención en un cuerpo lquido " una porción de gas al ser expuestas a una fuente de calor$
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&. MA MARC RCO O TE TEÓR ÓRIC ICO O 8
TRANS RANSFE FERE RENC NCIA IA DE CA CALOR LOR
Proceso por por el que que se inte interc rcam ambi bia a ener energ ga a en form forma a de calor entre entre distinto distintos s cue cuerpo rpos, o entre dife iferen rentes part artes de un mis mismo cuer uerpo que est están a distinta temperatura temperatura$$ El calor calor se transf transfier iere e media mediante nte con!e con!ecc cción ión,, radiación radiación o o conducc conducción$ ión$ 'unque 'unque estos estos tres procesos pueden pueden tener tener lugar lugar simultán simultáneame eamente, nte, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos$ Por ejemplo, el calor se transmite a tra!#s de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gas gas se se calie calienta nta en gran gran medida medida por por con! con!ecc ecció ión, n, " la i ierra erra recibe recibe calor calor del del (ol (ol casi casi exclusi!amente por radiación$
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M?TO M?TODO DOS S DE DE TRA TRANSF NSFER EREN ENCIA CIA DE CALO CALOR R
&uando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto entre s, se produce una transferencia de calor desde el cuerpo de ma"or temperatura al de menor menor tempe temperat ratura ura$$ +a transf transfere erenci ncia a de calor calor se pued puede e realiz realizar ar por por tres tres mecanism mecanismos os fsicos fsicos conducción conducción,, con!ecc con!ección ión " radiació radiación, n, que se ilustra ilustra en la siguiente figura$
Figura 1. Esquema de !s me"a#ism!s de $ra#s%ere#"ia de "a!r. 8
RAD RADIACI IACIÓ ÓN TERMICA$
Este tercer mecanismo de transferencia de calor no requiere de un medio de transporte " se denomina radiación$ (e refiere especficamente a la transferencia de energ energa a por ondas ondas elect electrom romag agn#t n#tic icas$ as$ 4edian 4ediante te la radiac radiació ión n es como como se transmite el calor que !iene del sol a la tierra, en el espacio !aco$ +a luz !isible " otras formas de radiación electromagn#tica se denomina com5nmente energa radiante$ +a radiación t#rmica es energa emitida por la materia que se encuentra a una temperatura dada, se produce directamente desde la fuente /acia afuera en toda todas s las las dire direcc ccio ione nes$ s$ Esta Esta ener energ ga a es prod produc ucid ida a por por los los camb cambio ios s en las las conf config igur urac acio ione nes s elec electr trón ónic icas as de los los átom átomos os o mol# mol#cu cula las s cons consti titu tuti ti!o !os s " transportada por ondas electromagn#ticas o fotones, por lo recibe el nombre de Página | 6
radiación electromagn#tica$ +a masa en reposo de un fotón 7que significa luz8 es id#nticamente nula$ Por lo tanto, atendiendo a relati!idad especial, un fotón !iaja a la !elocidad de la luz " no se puede mantener en reposo$ 7+a tra"ectoria descrita por un fotón se llama ra"o8$ +a radiación radiación electromagn#tica electromagn#tica es una combinación de campos el#ctricos " magn#ticos oscilantes " perpendiculares entre s, que se propagan a tra!#s del espacio transportando energa de un lugar a otro$ +a longi longitud tud de onda onda 798 798 " la frecu frecuen encia cia 7:8 7:8 de las onda ondas s elect electrom romagn agn#ti #tica cas, s, relacionadas mediante la expresión 9: ; c, son importantes para determinar su ener energ ga, a, su !isi !isibi bili lida dad, d, su pode poderr de pene penetr trac ació ión n " otra otras s cara caract cter ers sti tica cas$ s$ m?s, llamada !elocidad de la luz$ +os fotones son emitidos o absorbidos por la materia$ +a longitud de onda de la radia radiaci ción ón está está relac relacion ionad ada a con con la energ energa a de los fotone fotones, s, por por una una ecuac ecuació ión n desarrollada por Planc>
0onde / se llama constante de Planc>, su !alor es / ; ,3 x 1@*3- As$ ambi#n se /a encontrado que el ni!el al cual un objeto irradia energa energa es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura absoluta 7-8$ Esto se expresa en una ecuación que se conoce como +e" de (tefan 4
P=σAe σAe T
En donde P es la energa
−8
σ =5.67 x 10
W / m
2
*
4
K
σ
$ +a energa
irradi irradiada ada tambi# tambi#n n es prop proporc orcion ional al al área área de la supe superfi rfici cie e del del objet objeto o 7'8$ 7'8$ +a emisi!idad 7e8 es un numero entre @ " 1 caracterstico del material 7e no tiene unidades8$ +a emisi!idad de la piel /umana es alrededor de @$6@$
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EMISIÓ EMISIÓN N Y ABSORCIÓ BSORCIÓN N DE LA RADIA RADIACIÓ CIÓN N T?RMI T?RMICA CA
+a radiación t#rmica que incide sobre la superficie de un cuerpo, en parte es abso absorb rbid ida, a, en part parte e es refl reflej ejad ada, a, " en part parte e es tran transm smit itid ida$ a$ (e defi define ne la absorti!idad absorti!idad o coeficiente coeficiente de absorción absorción
∝
, como la fracción de energa radiante
absorbida, la reflecti!idad o coeficiente de reflexión P, como la fracción reflejada, " la transmisi!idad o coeficiente de transmisión
τ
, como la fracción fracción transmitida$ transmitida$
(ea @I@ la energa radiante total incidente en la unidad de tiempo, por unidad de área, 7B$m *28$ 0e un balance de energa se deduce que
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CONT CONTA ANTE NTE DE EMIS EMISIV IVID IDA AD
Es la proporción de radiación t#rmica emitida t#rmica emitida por una superficie u objeto debida a su temperatura$ +a emisi!idad direccional direccional espectral se define como la razón entre la intensidad emitida intensidad emitida por la superficie en una dirección particular " la intensidad que sera emitida por un cuerpo negro a negro a la misma temperatura " temperatura " longitud de onda$ onda $ +a emis misi!id i!ida ad total tal se obtie tiene por int integrac ración ión sobr obre todo odo el espectro electromagn#tico " todo todo el espa espaci cio$ o$ &uan &uanto to más más pequ pequeD eDo o sea sea el !alo !alorr de la emisi!idad, emisi!idad, mejor aislante por aislante por reflexión será será dic/a dic/a super superfic ficie, ie, sien siendo do 1 el !alor !alor máximo$ na na cant cantid idad ad rela relaci cion onad ada a es la absorti!idad, absorti!idad , defin efinid ida a como como la frac fracci ción ón de irradiancia recibida que es absorbida por un cuerpo$ oma !alores entre @ " 1$ Para un cuerpo negro, la absorti!idad espectral es 1$ (i la absorti!idad de un cuerpo es menor que 1, pero se mantiene constante para todas las longitudes de onda, #ste se denomina cuerpo gris$
El coeficiente de emisi!idad 7F8, es un n5mero adimensional que relaciona la /abil /abilida idad d de un objet objeto o real real para para irrad irradiar iar energa t#rmica, t#rmica , con con la /abi /abili lida dad d de irradiar si #ste fuera un cuerpo negro negro
n cuerpo negro, negro , por consiguiente, consiguiente, tiene un coeficiente coeficiente ; 1, mientras que, en un objeto real, siempre se mantiene menor a 1$ eniendo niendo en cuenta cuenta la le" de (tefan* (tefan*oltz oltzmann mann,, la radia radiaci ción ón emitid emitida a por una superficie real se expresa como una porción de la que emitira el cuerpo negro " se expresa como
0onde Página | =
Q ; flujo de calor
; emisi!idad ; .$6 E*C es la constante de (tefan*oltzmann As ; área superficial del objeto Ts ; temperatura superficial del objeto$
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LEY DE PREVOST
' diferencia diferencia con la conducc conducción ión " con!ecci con!ección, ón, la radiaci radiación ón no precisa precisa diferencia diferencia de temperatura entre dos cuerpos, o entre dos partes de un mismo cuerpo, la emisión de energa radiante se produce siempre$ asta que su temperatura sea ma"or que @G H 7+e" de Pre!ost8$ Emiten radiación tanto los cuerpos calientes como los fros, lo que implica un flujo de calor en los dos sentidos cuerpo IcalienteI ↔ cuerpo IfroI Jlujo resultante ; diferencia de flujos ; J+AK LEK
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CONVECCIÓN
+a con!ección es el mecanismo de transferencia de calor por mo!imiento de masa o circulación dentro de la sustancia$ Puede ser natural producida solo por las diferencias diferencias de densidades densidades de la materiaM o forzada, cuando la materia es obligada obligada a mo!erse de un lugar a otro, por ejemplo, el aire con un !entilador o el agua con una bomba$ (ólo se produce en lquidos " gases donde los átomos " mol#culas son libres de mo!erse en el medio$ En la naturaleza, la ma"or parte del calor ganado por la atmósfera por conducción " radiación cerca de la superficie, es transportado a otras capas o ni!eles de la atmósfera por con!ección$
El flujo de calor por con!ección es positi!o 7N O @8 si el calor se transfiere desde la superficie de área ' al fluido 7' O 8 " negati!o si el calor se transfiere desde el fluido /acia la superficie 7' 8$ anto en la con!ección forzada como en la natural, act5an dos mecanismos$ (uponiendo que el sólido está a ma"or temperatura que el fluido el mecanismo que se obser!a en la interface entre ambos es el de conducción las mol#culas de la superficie sólida transmiten energa cin#tica a las mol#culas del fluido que se encuentran cerca de la interface " la transferencia de calor$
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(egu (egund ndo o meca mecani nism smo o de tran transf sfer eren enci cia a de calo calor, r, in!o in!olu lucr cra a el mo!i mo!imi mien ento to macro macroscó scópic pico o de fracc fraccion iones es de fluido fluido cu"as cu"as mol#c mol#cul ulas as Qarras Qarrastra tranR nR el calor calor a regiones alejadas alejadas de la superficie " que se encuentran encuentran a temperaturas temperaturas más bajas$ omando en cuenta ambos mecanismos, la potencia calorfica que se transfiere por con!ección es proporcional proporcional al área de contacto entre el sólido " el fluido " a la diferencia de temperaturas de la superficie s " la del fluido en un punto alejado de esa superficie S$ (iendo / la constante de proporcionalidad proporcionalidad,, llamado coeficiente coeficiente de con!ección$ con!ección$ Es una expresi expresión ón fenomeno fenomenológi lógica ca que, planteada planteada por Le%ton Le%ton en 16@1, 16@1, se sigue sigue usando /asta nuestros das$ El !alor de / depende de la !elocidad del fluido, de la forma de la superficie, de las propiedades fsicas del fluido$ Por el momento, se ad!ierte que, dado el coeficiente /, se puede definir una resistencia t#rmica de con!ección$
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CONV CONVEC ECCI CIÓ ÓN NAT NAT4RA 4RAL
El flujo flujo resu resulta lta solam solamen ente te de la difere diferenc ncia ia de tempe temperat ratur uras as del del fluid fluido o en la presencia de una fuerza gra!itacional$ +a densidad de un fluido disminu"e con el incremen incremento to de temperat temperatura$ ura$ En un campo campo gra!itac gra!itaciona ional, l, dic/as dic/as diferen diferencias cias en densi densida dad d causa causadas das por las difer diferenc encia ias s en tempe temperat ratura uras s origi origina nan n fuer fuerzas zas de flotación$ Por lo tanto, en con!ección natural las fuerzas de flotación generan el mo!imiento del fluido$ (in una fuerza gra!itacional la con!ección natural no es posible posible$$ En con!ecci con!ección ón natural natural una !elocida !elocidad d caracte caracterst rstica ica no es fácilme fácilmente nte disponible$ 'lgunos ejemplos de transferencia de calor por con!ección natural son el enfri enfriami amien ento to de caf# caf# en una taza, taza, trans transfer ferenc encia ia de calor calor de un calef calefac actor tor,, enfriamiento de componentes electrónicos en computadoras sin !entilador para enfriar, " la transferencia de calor del cuerpo /umano cuando una persona está en descanso$
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CONVECCIÓN EXTERNA
+a con!ección externa forzada es aquel mecanismo de transferencia de calor entre una superficie " un fluido con mo!imiento que flu"e alrededor de la misma, el cual es forzado a circular a tra!#s de esta por alg5n equipo donde se /ace !ariar la presión del fluido de trabajo$
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(e obser!a una superficie a temperatura s O S, por encima de la cual circula una corriente de aire pro!ocada por un !entilador " que le imprime !elocidad paralela a la superficie$ 0ebido a la !iscosidad del aire, la corriente al ingresar a la zona donde está la superficie no puede tener la !elocidad u S en toda la región puesto que, particularmente particularmente sobre la superficie superficie " al estar #sta quieta, la !elocidad !elocidad del aire tambi#n debe ser nula$ 0el mismo modo, si la temperatura del aire es S en regiones alejadas de la superficie, esta temperatura no puede mantenerse en regiones cercanas a la superficie donde la temperatura es s O S$
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-. OB;ETIVOS
3.1. OBJETIVO GENERAL. 'nalizar el fenómeno fenómeno de transferenc transferencia ia de calor calor por radiación radiación t#rmica t#rmica en dos dos placas " por con!ención en un cuerpo lquido " un gas al ser expuestas a una fuente de calor$
3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS. o
o
o
o
'nalizar 'nalizar el comportamiento de las gráficas obtenidas obtenidas por el calor absorbido absorbido en las dos placas de estudio " el flujo de calor neto$
0ete 0eterm rmin inar ar cuál cuál de las las plac placas as estu estudi diad adas as es un buen buen abso absol! l!ed edor or e irradiador de calor$
Kbser!ar Kbser!ar las corrientes corrientes de con!ención con!ención producidas al calentar un cuerpo de agua " un gas$
Estudiar el fenómeno de con!ección al calentar una porción de aire$ Página | 13
o
Exami Examina narr la abso absorci rción ón e irradi irradiaci ación ón t#rmi t#rmica ca en difer diferen entes tes supe superfi rficie cies s expuestas$
2. DESCRIPCION DE LA L A EXPERIENCIA. Para el desarrollo de esta práctica realizamos la experiencia en dos fases$ 0e modo que
Fase I& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r radia"i(# Para empezar, se procedió a /acer el montaje de la experiencia, de modo que 1$ +o primero primero que se debe debe realizar realizar es ubicar ubicar las placas placas de estud estudio, io, por lo cual cual ubicamos primero la placa lacada de negro por un lado dentro de la caja t#rmica, de modo de que el lado negro quede dentro de la caja$ Para luego colocar la placa de poliestireno en la caja t#rmica para que /aga contacto con la placa de aluminio " finalizamos ubicando sobre esta placa una de aluminio lacada en negro, por un lado, con el lado negro /acia la parte de afuera$ 2$ Post Poster erior iormen mente te introd introduc ucimo imos s las sondas sondas de tempe temperat ratura ura,, la prime primera ra la ubicamos en el canal de medición entre la placa de aluminio " la placa de poliestireno, " la segunda sonda de temperatura la ubicamos en el segundo canal de medición que esta entre la caja t#rmica " la placa de aluminio, de modo que la punta siempre pase por el canal que posee la placa " llegue /asta la entalladura circular$ 3$ (e utiliz utilizar ará á el ra"o ra"o de luz de una lámpara lámpara /alóg /alógen ena, a, por lo cual cual se debe debe conectar " ubicar o pro"ectar /acia el lado negro de la placa de aluminio a una distancia de 2. cm, de modo de que la luz quede centrada en la placa$ Este mismo procedimiento se debe repetir para la placa de aluminio sin lacar, en las instrucciones correspondientes a la ubicación de la placa$
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Image# 1. )!#$a*e de equi'! de $ra#s%ere#"ia de "a!r '!r radia"i(# na !ez realizado el montaje, el procedimiento para desarrollar la experiencia es el siguiente 1$ 'nte 'ntes s de inici iniciar ar las medici medicione ones s en &'(() &'(()**+', +', se debe debe intro introduc ducir ir los parám arámet etro ros s " for formula mulas s desc descrritas itas en la matr matriz iz esta establ blec ecid ida a para para la experiencia$ 0e esta manera se debe escoger un parámetro de medición de 1@ minutos con un inter!alo de 3@ segundos$ 2$ (e debe debe configura configurarr al sensor sensor con el fin de que la magnit magnitud ud se a expresad expresada a en grados >el!in$ 3$ na !ez !ez terminada terminada la prueba prueba se debe debe repetir repetir las medicion mediciones es con la lámina lámina de aluminio sin lacar$
Fase II& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e""i(#. "!#+e" "i(#. 2.1. 2.1.
C!#+ C!#+e" e""i "i(# (# e# L,qu L,quiid!s. d!s.
Para obser!ar el fenómeno de con!ención en los cuerpos lquidos, realizamos el siguiente montaje " procedimiento experimental 1$ 0ebemos 0ebemos ubicar ubicar un !aso !aso de precipita precipitado do de 2@@ml 2@@ml " sujetarlo sujetarlo con la pinza uni!ersal como se muestra en la imagen 2$ 2$ +lenamos +lenamos el !aso de precipitación precipitación con unos unos 2@@ ml de agua " dejamos caer por el borde del !aso de precipitación algunos cristales de permanganato$ 3$ na !ez introdu introducido cidos s los cristales cristales,, se debe ubicar ubicar el mec/ero mec/ero en esa zona zona debajo del !aso de precipitación, con una llama baja$
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-$ (e debe debe analizar analizar el comport comportamie amiento nto de los crista cristales les en el agua agua a medida que la temperatura aumenta$
$
2.2.
Image# 2. )!#$a*e de equi'! de $ra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e#"i(# e# ,quid!s. C!#+e""i(# e# e# Ga Gases.
Para obser!ar el fenómeno de con!ención en cuerpos gaseoso, realizamos el siguiente montaje " procedimiento experimental 1$ omamos mamos una /oja de espiral espiral " le realizamos realizamos un peque pequeDo Do orificio orificio en el centro, para posteriormente realizar un nudo justo en el extremo del trozo de papel con a"uda de un trozo de seda$ 2$ (e debe debe ubicar ubicar la espiral espiral del del papel papel entre 1. 1. cm " 2@ cm por encima encima del mec/ero, para luego encender el mec/ero " obser!ar el comportamiento del cuerpo de papel al calentar el aire$
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Image# 3. )!#$a*e de equi'! de $ra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e#"i(# e# gases.
%. MATERIALES. Fase I& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r radia"i(# +os materiales " equipos utilizados en la experiencia fueron los siguientes
8 8 8 8 8 8 8
&ámara para mediciones calorim#tricas con caja aislante$ Juente de tensión de 12 T$ (ondas #rmicas$ (ensor de emperatura$ ermo acumulador de aluminio Placa de poliestireno +ámpara de Nalógeno$ Página | 16
8 8 8 8 8 8 8 8 8
Placas de aluminio lacadas en negro, por un lado$ Placas de aluminio sin lacar$ Plaq Plaqui uita tas s de cont contac acto to de alum alumin inio io para para colo coloca carr en las las enta entall llad adur uras as circulares$ Uanc/o de montaje para sacar los materiales murales de la abertura de la cámara de medición$ &ables de conexión negros$ 'daptador$ 'daptador$
Fase II& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e""i(#. "!#+e" "i(#. +os materiales " equipos utilizados en las dos experiencias fueron los siguientes
8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
Taso de precipitados, 2.@ml$ Pinza ni!ersal$ rpode !ariable$ Tarilla soporte de @@mm$ Luez doble$ &uc/ara con mango de espátula$ 4ec/ero$ (edal$ Permanganato potásico$ Kriginal de Espirales$ ijeras$
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$. TABLA DE RES4LTA RES4LTADOS DOS Ta-a 1. Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e""i(# e# u#a mi#a de aumi#i! si# a"ar. t i, #5## #5-# 15## 15-# &5## &5-# -5## -5-# 25## 25-# %5## %5-# $5## $5-# <5## <5-# =5## =5-# 95## 95-# 1#5##
T1 C
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C!l(r Irr!6i!6( !tt
Fl*+( Net( 6e :!l(r !tt
2C,C 2= 2=,2 2=, 2=,= 3@ 3@,1 3@,3@,. 3@,= 31,2 31,3 31,. 31,6 31,= 32 32,2 32,3 32,32,. 32,
3@,6 3@,C 3@,6 3@,C 31 31,2 31,31,6 31,6 32,2 32,3 32, 32, 33 33,1 33,. 33,= 33-,2 3-,3-,3
@,3 @,C @,6= @,C6 @,=. @,== @,6@2 @,6@ @,3@,6@C @,61 @,61. @,616 @,616 @,621 @,61= @,62 @,62 @,62 @,62@,62=
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1@,3@C 1@,-6= 1@,3= 1@,66C 1@,=311,@311,16 11,2.6 11,3-. 11,-.11,.21 11,16 11,= 11,63 11,C@11,CC6 11,=32 11,==2 12,@= 12,11. 12 16
@,2= @,--C @,26 @,626 @,C= @,=. 1,@.= 1,11= 1,1C6 1,23 1,2=. 1,3. 1,3C3 1,-1 1,-3 1,-C. 1,-=6 1,.3 1,.6= 1,.= 1 16
t i, #5## #5-# 15## 15-# &5## &5-# -5## -5-# 25## 25-# %5## %5-# $5## $5-# <5## <5-# =5## =5-# 95## 95-# 1#5##
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2,C 2C 2=,2 3@,2 31,3 32 32,= 33,. 3-,1 3-,C 3.,3 3.,= 3,3 3,6 36,1 36,6 3C 3C,3C,= 3=,2 3=,
2-, 2-,C 2-, 2-,= 2. 2.,1 2.,2., 2.,6 2 2,2 2,2,6 2,= 26,3 26,. 26,6 26,= 2C,1 2C,2C,
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En la siguiente tabla podemos obser!ar los resultados obtenidos de la experiencia de transferencia de calor por radiación t#rmica, de esta manera podemos analizar el flujo de calor neto obtenido para una temperatura dada " un calor irradiado dependiendo del tipo de placa de estudio$ En esta tabla tambi#n podemos obser!ar el proceso de transferencia de calor en un tiempo de 1@ minutos para cada placa con el fin de estudiar posteriormente el comportamiento en cuanto al flujo de calor " la radiación de cada cuerpo con respecto al tiempo$ En esta experiencia manejamos algunas constantes como la constante de emisi!idad para cada objeto al momento de realizar la transferencia de calor por radiación t#rmica$
En la siguiente tabla podemos obser!ar los resultados obtenidos de la experiencia de transferencia de calor por radiación t#rmica, de esta manera podemos analizar el flujo de calor neto obtenido para una temperatura dada " un calor irradiado dependiendo del tipo de placa de estudio$ En esta tabla tambi#n podemos obser!ar el proceso de transferencia de calor en un tiempo de 1@ minutos para cada placa con el fin de estudiar posteriormente el comportamiento en cuanto al flujo de calor " la radiación de cada cuerpo con respecto al tiempo$ En esta experiencia manejamos algunas constantes como la constante de emisi!idad para cada objeto al momento de realizar la transferencia de calor por radiación t#rmica$
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<. OBSERVACIONES. Fase I& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r radia"i(#
0e los datos obtenidos que se encuentran registrados en las tablas de resultados podemos establecer que el coeficiente de emisi!idad determina en gran medida el calor irradiado " el flujo de radiación, radiación, "a que este es una medida de la capacidad de un cuerpo para absorber o emitir radiación t#rmica$ 0e esta manera obtu!imos que el cuerpo negro o la placa lacada emita una radiación t#rmica o un calor irradiado ma"or que la placa sin lacar$ Por consiguiente, los datos obtenidos de flujo de calor " el calor irradiado fueron directamente proporcional al coeficiente de emisi!idad de la plac placa, a, de esta esta mane manera ra la plac placa a laca lacada da por por tene tenerr un coef coefic icie ient nte e de emisi!idad de 1 obtu!imos una magnitud ma"or en cuanto al calor irradiado " al flujo neto con respecto a la placa sin lacar$
ambi#n podemos obser!ar que el flujo neto de calor es proporcional a la ganancia " a las perda de calor en cuanto a la !ariación de la temperatura, de esta manera se puede obser!ar que donde existió una ma"or !ariación de la temperatura se obtu!o una magnitud ma"or de flujo neto de calor tras trasmit mitid ido$ o$ Por Por consi consigu guien iente, te, el cuer cuerpo po negro negro pres presenc encio io una una !aria !ariació ción n ele!ada de la temperatura debido a su capacidad para absorber o emitir radiación, lo cual se manifestó en un flujo neto de calor ma"or que el de la placa sin lacar$
(e obser!a que la temperatura máxima obtenida en el proceso de radiación t#rmica fue la de la placa lacada 7negra8, debido a que sus propiedades fsicas o coeficiente de emisi!idad lo /acen radiador " absol!edor ideal, de esta manera parte de la energa que entra en forma de radiación es 1@@V absorbida por el cuerpo, obteniendo as la placa lacada una temperatura de -@G& al final del proceso de radiación ma"or que la obtenida por la placa sin lacar de 32G&$
ambi#n se obser!ó que la lámina de aluminio lacada 7negra8 se IenfraI más rápido que la brillante por medio de lo cual comprobamos que libera más rápido el calor$ 0ebido 0ebido a que la transmisi!idad transmisi!idad de este tipo de cuerpos opacos es proporcional a la radiación que incide sobre un cuerpo, por lo cual el calor que es absorbido acaba transmiti#ndose a tra!#s de #l, casi en la misma proporción en la que se absorbió por lo cual su temperatura disminu"e drásticamente como se obser!ó en la tabla de resultado 2$
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Fase II& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e""i(# "!#+e" "i(# /Fuid!0.
+o que que pudim pudimos os obser obser!a !arr en el proce proceso so de trans transfer ferenc encia ia de calor calor por por con! con!enc ención ión en un fluido fluido fuero fueron n las corri corrien entes tes de con! con!enc ención ión que que se !isualizaron gracias los cristales de permanganato, estableciendo as que cuando un recipiente con agua se calienta, la capa de agua que está en el fondo recibe ma"or calor, por el calor que se /a trasmitido por conducción a tra!#s de la cacerola$ Pro!ocando as que el !olumen aumente o el agua se dilate ", por lo tanto, disminu"a su densidad, incitando a que esta capa de agua caliente se desplace /acia la parte superior del recipiente " parte del agua más fra baje /acia el fondo$ El proceso descrito anteriormente se repitió !arias !eces /asta que se obtu!o un equilibrio t#rmico o se terminó de transferir calor, por lo cual siempre en un proceso de con!ención de un fluido existirá una trasferencia de masa en la cual las partculas del fluido caliente ascenderán por su !ariación de la densidad para que las partculas de fluido fras entren en calentamiento por conducción, generando as las corrientes de con!ención$
Image# . Pr!"es! de "!#+e""i(# e# u# %uid!
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Fase II& Tra#s%ere#"ia de "a!r '!r "!#+e""i(# /Gas0. 'l igual que en el cuerpo de agua podemos obser!ar que en todo proceso de transferencia de calor por con!ención existirá un mo!imiento de las partculas, por lo cual cuando el aire entra en contacto con el mec/ero se calienta por conducción " se expande, /aci#ndose menos denso que el aire frio circundante, obtenido como resultado el aire caliente se ele!a " parte del aire frio se mue!e /orizontalmente para llenar el espacio, creando las corrientes de con!ención que se !en reflejadas en el mo!imiento de la espiral, espiral, a causa de que el aire más m ás frio desciende " se establece el ciclo de con!ención t#rmica, que transfiere calor$
Image# . Pr!"es! de "!#+e""i(# e# u# gas
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=.GRAFICO.
Gra%i"a 1. Ca!r irradiad! %u*! #e$! de "a!r "!# res'e"$! a $iem'! de a 'a"a si# a"ar. En la anterior grafica podemos obser!ar que el comportamiento de transferencia de calor por radiación en una placa luminosa es casi lineal, indicándonos de que no exist existió ió una una absorc absorción ión " muc/o muc/o menos menos una una radia radiació ción n efici eficient ente e del calor calor pro" pro"ec ecta tado do por por la lámp lámpar ara a /aló /alóge gena na,, debi debido do a que que su bajo bajo coef coefic icie ient nte e de emisi! emisi!ida idad d deter determin mina a en gran gran medida medida su capac capacid idad ad para para abso absorbe rberr " emitir emitir radiación$ 0e esta manera la placada luminosa tiene un coeficiente de emisi!idad mu" bajo que ocasiona que la energa que es trasmitida por radiación no sea totalmente absorbida " la !ariación de temperatura estudiada en esta placa sea poco significati!a, por lo cual el flujo neto de calor es pequeDo " poco cambiante manteniendo casi constante con respecto al tiempo$
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Gra%i"a 2. Ca!r irradiad! %u*! #e$! de "a!r "!# res'e"$! a $iem'! de a 'a"a a"ada/Negra0. En la anterior grafica podemos obser!ar que el comportamiento de transferencia de calor por radiación en una placa opaca tiende aumentar con respecto al tiempo, indicándonos de que existió una absorción " una radiación eficiente o ideal del calor pro"ectado por la lámpara /alógena, debido a que su alto coeficiente de emisi! emisi!ida idad d deter determin mina a en gran gran medida medida su capac capacid idad ad para para abso absorbe rberr " emitir emitir radiación$ 0e esta manera la placa opaca tiene un coeficiente de emisi!idad mu" alto que ocasiona que la energa que es trasmitida por radiación sea totalmente absorbida " la !ariación de temperatura estudiada en esta placa sea significati!a, de esta manera el flujo neto de calor es grande " cambiante con respecto al tiempo en relación a la !ariación de la temperatura de la placa$
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9. CONCL4SIONES •
4ediante la practica realiza pudimos corroborar que cualquier qu# cuerpo experim experiment ente e una temperat temperatura ura ma"or ma"or al cero absoluto absoluto experime experimenta nta una radiación t#rmica$
•
ambi# mbi#n n pudi pudimo mos s conc conclu luir ir que que el coef coefic icie ient nte e de emis emisi! i!id idad ad de los los materiales determinar en gran medida la capacidad de los cuerpos para absorber o irradiar calor, por lo cual en los resultados obtenidos el cuerpo opaco con ma"or coeficiente de emisi!idad presencio presencio un flujo neto de calor " una radiación de calor ma"or con respecto a la placa luminosa$
•
ambi#n pudimos corroborar que el cuerpo más oscuro es mejor conductor de calor " a su !ez es el cuerpo que mejor emite calor$ 0e esta forma al compa compara rarr las las gráf gráfica icas s de la expe experie rienci ncia a 7tran 7transfe sferen rencia cia por por radia radiació ción8 n8 concluimos que la placa sin lacar conduce menos calor que la placa lacadaM " a su !ez emite menos calor con respecto a la placa oscura$
•
0e esta experiencia tambi#n podemos comprobar que, en un proceso de transferencia de calor por con!ección "a sea de lquidos " gases, siempre existirá una transferencia transferencia de masa, debido a la generación generación de corrientes de con!ección ocasionadas por la !ariación de la densidad "a sea del fluido " del gas$
•
(e pued puede e concl concluir uir que que al igua iguall que que la tempe temperat ratur ura, a, la ener energa ga emiti emitida da depende tambi#n de la naturaleza de la superficie, de esta manera si tenemos una placa negra, esta tiene un poder emisor ma"or que una superficie brillante o placa sin lacar$ 's, la energa emitida por un filamento de aluminio lacado es ma"or que la de un filamento de platino a la misma temperatura$
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1#. RESP4ESTAS >O;A DE EVAL4ACIÓN. CALOR POR CONVECCIÓN. 1. Al !re !re! !rr l(s l(s :ri :rist!l st!les es 6e er er!, !,!, !,!t !t( ( 6e (t! (t!si si( ( !l !*! !*!HH )*/ )*/ (ser0!ste ie,tr!s se est!! :!le,t!,6( el !*!J (e obse obser! r!ó ó que que cuan cuando do se esta estaba ba calen alenta tand ndo o el agua gua los los cris crista tale les s de permanga permanganato nato de potasio potasio suban /acia arriba quiere decir que se cumpla cumpla el concepto de calor por con!ección que sube el calor " el frio baja " se !uel!e a repetir ese mismo ciclo$
&. C*!, C*!,6( 6( :(l :(l! !st stee el es esir ir!l !l 6el 6el !s !s!6 !6( ( le :(l( :(l(:! :!st ste e el e: e:Ke Ker( r( e, e, l! !rte 6e !!+( )*/ (ser0!ste ie,tr!s el !ire 6e l(s !lre6e6(res se i! :!le,t!,6(J (e obser!ó que cuando se colocó el espiral bajo la mec/era cuando el calor suba por medio de los espirales /acia girar el espiral, se cumpla el concepto de calor por con!ección que sube el calor " el frio baja " se !uel!e a repetir ese mismo ciclo$
-. )*/ )*/ e3 e3l li: i:!: !:i i, , (6 (6r7 r7!s !s 6!r 6!r :(, :(, res rese: e:t( t( ! l( l( (s (ser er0! 0!6( 6( e, el *,t( *,t( 1J Te,ie,6( Te,ie,6( e, :*e,t! el e,e,( 6e l! :(,0e::i,. (e cumpla el concepto de calor por con!ección que sube el calor " el frio baja " se !uel!e a repetir ese mismo ciclo, "a que los cristales suban al llegar al fondo del recipiente de espiral$
2. )*/ )*/ e3 e3l li: i:!: !:i i, , (6 (6r7 r7!s !s 6!r 6!r :(, :(, res rese: e:t( t( ! l( l( (s (ser er0! 0!6( 6( e, el *,t( *,t( &J Te,ie,6( Te,ie,6( e, :*e,t! el e,e,( 6e l! :(,0e::i,. (e cumpla el concepto de calor por con!ección que sube el calor " el frio baja " se !uel!e a repetir ese mismo ciclo, "a que cuando el calor suba por los espirales tena la función que girara cuando se calentaba el aire$
%. E3l E3li: i:!H !H P(r P(r */ */ !l !l :(l :(l(: (:!r !r t* !,( !,( !lre !lre6e 6e6( 6(rr ll!! ll! ll!! ! 6e *,! *,! 0el 0el! ! ,( ,( te *e!sH er( !l :(l(:!rl! e,:i! 6e l! ll!! s7J 'l poner la mano encima de una llama de una !ela, una cerilla, cerilla, etc$ &omo el calor sube /acia arriba, nos llega el aire caliente " nos quema la mano$ (i la mano rodea la llama, la trasmisión por radiación es d#bil " tarda más en llegarnos el calor$
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$. E3l E3li: i:!H !H P( P(rr */ */ se e,r e,r77! *,! *,! :(rr :(rrie,te e,te 6e 6e !ir !ire *e *e 0! s* s*ie, ie,6( K!:i! l! !t(ser!J &uando una zona se calienta, el aire caliente se ele!a " su lugar es ocupado por los aires más fros " densos de las zonas próximas$ ' medida que el aire caliente sube se enfra " tiende a dirigirse al lugar que antes ocupaba el aire fro$ Estas corrientes de aire denominadas corrientes de con!ección forman un ciclo cerrado que se denomina c#lula de con!ección$
<.
Di Diere, ere,:i :i!! e, e,tre tre r!6 r!6ii!: !:i i, , :(,0 :(,0e: e::i :i, ,..
+a con!ección es una de las tres formas de transferencia de calor " se caracteriza porque se produce fundamentalmente fundamentalmente en fluidos lquidos o gases que transportan transportan el calor entre zonas con diferentes temperaturas, mientras que la radicación es la transmisión de calor entre dos cuerpos a tra!#s de ondas electromagn#ticas sin necesidad de alg5n medio natural$
=.
Die Diere re,:i ,:i!! e,tr e,tree l(s l(s - e, e, e, e,(s (s 6e tr!, tr!,s ser ere, e,:i :i!! 6e :! :!l( l(rr.
&onducción$ Es la más sencilla de entender, consiste en la transferencia de calor entre dos punto puntos s de un cuer cuerpo po que se encuen encuentra tran n a difer diferent ente e tempe temperat ratura ura sin que que se produzca transferencia de materia entre ellos$ Wadiación$ Es el calor emitido por un cuerpo debido a su temperatura, en este caso no existe conta contacto cto entre entre los los cuerp cuerpos os,, ni fluido fluidos s inter intermed medios ios que trans transpor porten ten el calor calor$$ (implemente por existir un cuerpo ' 7sólido o lquido8 a una temperatura ma"or que un cuerpo existirá una transferencia de calor por radiación de ' a $ &on!ección$ En este sistema de transferencia de calor inter!iene un fluido 7gas o lquido8 en mo!imiento que transporta la energa t#rmica entre dos zonas$
CALOR POR RA4IACI5N. 1.
De De */ */ 6ee 6ee,6 ,6ee l! l! e,e e,er r7! 7! irr! irr!6i 6i!6 !6!! (r (r *, :*er :*er( (J J
0e la cantidad de energa cin#tica de las mol#culas del cuerpoM esto es parte del concepto de calor, " la energa cin#tica es la energa de mo!imiento de las partculas de dic/o cuerpo$ &uando es extremadamente alta irradia el calor " luz como como lo !es !es en el fueg fuego o o meta metall al Iroj Irojo o !i!o !i!oI, I, esto esto para para mate materi rial ales es que que com5nmente podemos obser!ar, en el caso de cuerpos mu" masi!os como una estrella la energa cin#tica es tal que se producen fenómenos como la fisión nuclear, un mecanismo dentro del cual la radiación de energa es mu" alta " en Página | 2=
prácticamente todas las longitudes de onda de energa por lo cual tenemos luz !isible " otras longitudes como ultra!ioleta, infrarrojo o "a"os x$ Wesumiendo la energa de irradiación depende del estado del cuerpo, su energa cin#tica " el mecanismo por el cual se encuentra IcalienteI$
&.
Dei,e De i,e l! l! le le 6e e, e,ri ri! !iie,t( e,t( 6e Ne Net t(, (,..
&uando la diferencia de temperaturas temperaturas entre un cuerpo " su medio ambiente no es demasiado grande, el calor transferido en la unidad de tiempo /acia el cuerpo o desde desde el cuerpo cuerpo por conducc conducción, ión, con!ecci con!ección ón " radiaci radiación ón es aproxima aproximadame damente nte proporcional a la diferencia de temperatura entre el cuerpo " el medio externo$
-. C*l ser7! l! :(,se:*e,:i! 6e elii,!r (r :(let( el ee:t( i,0er,!6er(J (in los gases de efecto in!ernadero la ierra sera un bloque de /ielo, pero a ma"or concentración de gases de efecto in!ernadero conlle!a al calentamiento global$
2. Si t(6 t(6( ( est est ei eiti tie, e,6( 6( e,er e,er7 7!! :(,t :(,ti, i,*! *!e e,t ,teH eH P( P(rr */ */ ,( ter teri, i,!! (r !:!!rse l! e,er7!J +a energa nuclear es /o" en da la 5nica fuente capaz de suministrar grandes cantidades cantidades de electricidad electricidad sin contribuir contribuir de forma significati!a al cambio climático$ climático$ 'l no generar dióxido de carbono, carbono, las centrales nucleares nucleares permiten a/orrar un CV de las emisiones de &K2 a ni!el mundial$ En EspaDa, las plantas atómicas e!itan la emisión anual de -@ millones de toneladas de dióxido de carbono, una cifra que equi! equi!ale ale aprox aproxima imada damen mente te a las las emisio emisiones nes que que real realiza iza la mitad mitad del del parqu parque e automo!ilstico espaDol$ 'demás, nuestro pas incumple de manera significati!a, en un 36V, el compromiso adquirido en el Protocolo de Hioto, " sin las nucleares esta cifra estara por encima del .@V$
%. L(s L(s ter ter(s (s se se :(,s :(,str tr* *e, e, :(, :(, *,! *,! !r !re6 e6 6( 6(lle *, es! es!:i :i( ( 0!:7 0!:7( ( e,tre ell!sH C*l es l! i,!li6!6 6e este es!:i(J El termo debe reducir el intercambio de calor al máximo posible$$$el !idrio es mal conductor entonces asla el exterior del interior$ El !aco en el medio anula los interc intercamb ambios ios por por con!e con!ecc cción ión " cond conducc ucción ión puest puesto o que que estos estos dos m#todo m#todos s necesitan materia para trasmitir el calor$ (olo nos deja la radiación, a/ es donde el plateado aparece, reflejando los ra"os$ El calor emitido por el contenido del termo se refleja " no sale, mientras que el exterior no puede entrar porque el que trata de entrar es reflejado afuera
$. E3l E3li: i:! ! P(r P(r */ */ l!s l!s ,(: ,(:Ke Kes s 6e :ie :iel( l( 6es 6ese e+! +!6( 6( s(, s(, s s r7 r7!s !s *e *e l!s l!s ,(:Kes 6e :iel( ,*l!6(J En realidad, la altura a la que te encuentres no influ"e, o no es un factor decisi!o en si /ace fro o no, factor importante sera la latitud a la cual te encuentras, por Página | 3@
ejemplo, latitudes tropicales, polares, ecuatoriales, esto debido a que los ra"os del sol no llegan de manera directa en zonas polares sino con cierto ángulo, mientras que en zonas ecuatoriales la luz incide de manera perpendicular al terreno, siendo ma"or la energa con la que c/ocan$ Ktro factor son las condiciones climáticas las cuales dependen de lo anterior, as como de barreras orográficas para !ientos tropicales por ejemplo, patrones de !iento, etc$, ob!iamente la estación climática en la que que te encu encuen entr tre e /ace /ace !ari !ariar ar las las cara caract cter ers sti tica cas s del del clim clima, a, esto esto es condicionado tambi#n por la posición de la ierra con respecto al (ol, pues aparte de la rotación " la traslación, se presentan los ciclos de 4ilan>o!itc/ Precesión, Excentricidad " Kblicuidad, estos son los condicionantes de cambios en el clima global como las glaciaciones$ El primero Precesión se debe al cambio de dirección en el eje de rotación de la ierra, la Excentricidad se debe a la !ariación en la órbita gracias a la atracción de otros planetas " la Kblicuidad se debe a una !ariación en el eje de giro de la ierra$ Es as como en un lugar puede estar despejado " /acer fro o nublado " con calor
<. C* C*ll es l! l! i,! i,!li li6! 6!6 6 6e i,t i,t!r !r l! l! s*e s*er ri: i:ie ie 6e 6e l(s l(s ter ter(s (s 6e 6e *, :(l :(l(r (r l!te!6(J En !ez de confiar solamente en un termo para aislar el interior del exterior, el en!as en!ase e sella sellado do,, de /ec/o /ec/o,, conti contien ene e un !aco !aco$$ n !aco !aco no condu conduce ce calor calor en absoluto por conducción o con!ección, " la radiación, la otra forma de traspaso t#rmico, es mantenida al mnimo cubriendo las superficies internas del !aco con plata u otro metal reflexi!o$ reflexi!o$ El termo com5n, ese que utilizamos para mantener un litro de agua caliente, se trata de dos botellas de !idrio, una dentro de las otras separadas por un espacio totalmente estanco en el que se /a /ec/o un !aco total$ +a superficie interior del termo se /a espejado, apro!ec/ando la propiedad que este tiene para impedir el paso del calor$ El poco calor que pasa a tra!#s del espejo, se encuentra con el !aco de esa cámara " es sabido que en el !aco no /a" transmisión de calor$ 0e esa manera, la temperatura no tiene cómo salir al exterior$ El punto d#bil del conjunto es, como es de suponer, el tapón$ Pero, en t#rmin t#rminos os gene genera rales les,, el grad grado o de confi confiab abili ilidad dad de un termo termo está está dado dado por por la separación entre los dos botellones " el grado de !aco que se /a"a logrado$
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11. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. o
o
(EWB' (EWB') ) Wa"mond Wa"mond a$, T<++E T<++E &/irs, &/irs, Jundame Jundamentos ntos de Jsica, Jsica, Kcta!a Kcta!a edición !olumen 1$ Pág$ 133*1@$ (EWB' (EWB') ) Wa"mond Wa"mond a$, T<++E T<++E &/irs, &/irs, Jundame Jundamentos ntos de Jsica, Jsica, Kcta!a Kcta!a edición !olumen 2$ Pág$ 21@*212
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