Un recipiente de aluminio de 300g contiene 200g de agua a 10º C. Si se vierten 100 g más de agua, pero a 100º C, calcular la temperatura final de equilibrio del sistema. R: 34.6º C.
El calor es energía en tránsito, debido a diferencia de temperatura. Transferencia de calor es el área de ingeniería que trata los mecanismos encargados de la transferencia de energía de un lugar a otro cuando existe una diferencia de temperaturas. En el estudio de la termodinámica, el estudiante se ocupa de la conservación de energía, y la direccion en que se puede transferir energía. Se dedica gran parte del tiempo a estudiar situaciones en equilibrio. En el estudio de transferencia de calor, encontramos ambos procesos de equilibrio y desiquilibrio. La ciencia de la transferencia de calor nos permite determinar la razón, con respecto al tiempo, de energía transferida provocada por un desequilibrio de temperaturas.
Con el fin de mostrar la diferencia entre el estudio de la termodinámica y el estudio de la transferencia de calor, permítanos considerar el tema de los ciclos termodinámicos, que se utilizan en la generación de potencia.
En termodinámica nos interesa, entre otras cosas, la transferencia de energía en grueso, hacia o desde un sistema (calor, trabajo, o cualquier otra forma). Cuando se trata en termodinámica el tema de los ciclos de potencia, nos importa la energía calorífica que va al sistema, el trabajo que se obtiene del sistema, y la eficiencia resultante. No se asigna importancia alguna al tiempo o diferencia de temperaturas requeridos para llevar a cabo la transferencia de energía calorífica, o al hecho de que existe una temperatura uniforme en el sistema termodinámico. Por otra parte, el área de la transferencia de calor intenta dar respuesta a cuestiones como las siguientes:
1 Se puede liberar (o extraer)calor de un sistema a una razón deseada, con respecto al tiempo, sin tener que emplear diferencias de temperatura excesivas?
2 Que tanto tiempo toma transferir la energía calorífica?
3 Que tanta energía calorífica se transfiere?
4 Qué tan grande debe ser el área para transferir la energía calorífica?
5 Que tipo de distribución de temperatura existe en el sistema?
Con el fin de mostrar la diferencia entre el estudio de la termodinámica y el estudio de la transferencia de calor, permítanos considerar el tema de los ciclos termodinámicos, que se utilizan en la generación de potencia.
En termodinámica nos interesa, entre otras cosas, la transferencia de energía en grueso, hacia o desde un sistema (calor, trabajo, o cualquier otra forma). Cuando se trata en termodinámica el tema de los ciclos de potencia, nos importa la energía calorífica que va al sistema, el trabajo que se obtiene del sistema, y la eficiencia resultante. No se asigna importancia alguna al tiempo o diferencia de temperaturas requeridos para llevar a cabo la transferencia de energía calorífica, o al hecho de que existe una temperatura uniforme en el sistema termodinámico. Por otra parte, el área de la transferencia de calor intenta dar respuesta a cuestiones como las siguientes:
1 Se puede liberar (o extraer)calor de un sistema a una razón deseada, con respecto al tiempo, sin tener que emplear diferencias de temperatura excesivas?
2 Que tanto tiempo toma transferir la energía calorífica?
3 Que tanta energía calorífica se transfiere?
4 Qué tan grande debe ser el área para transferir la energía calorífica?
5 Que tipo de distribución de temperatura existe en el sistema?
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