Transmisión de calor en superficies planas

Transmicion de calor.-

conducción calorífica mecanismo de transferencia de energía entre dos sistemas que tiene ligar mediante el intercambio de energía cinética entre las partículas que la constituyen, sean moléculas, átomos, iones o electrones libres, producido por contacto directo entre ellos. Por tanto, la conducción de calor necesita un soporte de masa para producirse. Cuando se trata de un fluido, la transmisión de calor está íntimamente relacionada con el movimiento de éste. Dicho movimiento tendrá una importante influencia en el resultado de la conducción y habrá que añadirlo a la acción de otros mecanismos, como el contacto directo entre sólidos (conducción) y el efecto de la energía radiante (radiación). Cuando una corriente fluida se mueve respecto a u a pared sólida, el flujo situado justamente en contacto con la pared se adhiere a la misma, de modo que su velocidad relativa es nula. A medida que se aleja de la pared, la velocidad del fluido ya no es nula con una velocidad que varía de acuerdo con un perfil parabólico. Si la velocidad del fluido es suficientemente pekeña, el movimiento del fluido se produce sin mezcla transversal. Este tipo de movimiento se denomina flujo laminar.
Sin embargo, si la velocidad del fluido es alta, se fonnan torbellinos en su seno, dando Jugar a una fuerte mezcla transversal, denominado flujo turbulento.
Mientras se observa el efecto del rozamiento de las paredes, la velocidad la velocidad del fluido no alcanzará su valor máximo (u""), denominándose a esta zona capa límite dinámica.
Auque exista una zona turbulenta en la capa límite dinámica, su velocidad será siempre menor que la del fluido sin perturbar.
El efecto de la viscosidad del fluido actuará siempre frenando las moléculas y, por tanto, manteniendo el régimen laminar. Frente a las fuerzas viscosas, las fuerzas de inercia actu~mdo sobre el fluido tenderán a provocar turbulencia. El paso de un régimen a otro vendrá expresado por el número de Reynolds, que indica la relación entre las fuerzas de inercia que actúan sobre el fluido y las fuerzas viscosas. Si la temp de la sup. D la pared es distinta de la del fluido,seproduce transporte de calor en una dirección u otra dependiendo d k temp. Sea mayor la de sup. O fluido. La zona del fluido situada en las inmediaciones de la sup. Donde se produce fundm. El transport de calor capa limite térmica
En cuanto al mecanismo de transmisión de calor a través del fluido depende del tipo de movimiento del mismo. Si el flujo es laminar, la transmisió'n del calor en la dirección transversal se efectúa por conducción, mientras que en flujo turbulento, se superpone este mecanismo al de mezcla transversal, con un aumento importante del f1ujo de calor transferido.

Transmicion de calor x conducción.-

se realiza mediante el intercambio de energía de las partículas que constituyen el medio al chocar y producirse el contacto directo entre ellas. La propiedad física de los materiales que expresa la mayor o menor facilidad de éstos para transmitir calor por conducción se denomina conductividad térmica.
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coeficiente de conductibilidad de un cuerpo a la cantidad de caJor que atraviesa en una hora un metro cuadrado de dicho cuerpo, con un espesor de un metro y una diferencia de temperatura de 1°C entre las dos caras del cuerpo. Se designa con el símbolo le. Este coeficiente se expresa en kilocalorías por metro de espesor y por grado de diferencia:

Sobre un mismo plano, de superficie A y de espesor e, cuyas caras se mantienen a temperaturas constantes el flujo calórico será:

Trasmicion de calor x convección.-convección.-

al mecanismo de transferencia de calor que tiene lugar en el seno de un fluido, debido a los movimientos de masa del mismo. Por tanto, se trata de un transporte simultáneo de masa y de energía que precisa de la existencia de un medio fluido. El movimiento del fluido puede ser provocado, como sucede con un ventilador, denominándose entonces convección forzada, () bien tener su origen en las diferencias de densidad creadas por los gradientes de temperatura que existen en la masa del fluido, denominándose entonces convección natural. Para estudiar ]a convección entre la superficie de un sólido y el fluido que la rodea, la influencia de los distintos factores se resume en un coeficiente empírico denominado coeficiente de película, coeficiente de transmisión superficial o coeficiente de convección, representados' por h.
La radiación térmica es un proceso de emisión de energía de un sistema por medio de ondas electromagnéticas. Su origen radica en la agitación térmica de las partículas cargadas que constituyen la materia (electrones o iones). La radiación tém1ica se propaga incluso en el vacío. Al incidir sobre una sustancia, una parte de la energía queda absorbida por la misma, mientras que el resto es reflejada o transmitida. Cuando se alacanza el estado de ekili termi. La velocidad de absorción d energía procd de cuerpo k le rodean es igual a la velocidad k emite su propia energía interna, cuadno es capaz de absorber toda energía sobre cuerpo negro
La cantidad de energía radiante emitida en la unidad de tiempo por un cuerpo negro viene dada por la ley de Stefan - Bolrzmann: 

Coeficiente genreal de transmicion .K

Aplicación DEL AISLAMIENTO A Tuberías