Analogía entre conducción de calor, conducción eléctrica y Sistemas Hidraulicos

Si un resistor eléctrico que tiene un valor de resistencia constante, R, tiene una diferencia de voltaje,V, que se imprime a través de él, sabemos por experiencia que fluirá una corriente eléctrica, I, a través del resistor. La magnitud de la corriente varía linealmente con la magnitud de la diferencia de voltaje impresa a través del resistor. Una situación análoga se encuentra en el caso del flujo de agua que emana de un grifo a baja velocidad. En un tubo de media pulgada, si el agua fluye a una velocidad de 0.6 pie/seg o menos, el flujo será laminar, y se mantiene la analogía. La diferencia de presión entre el raudal superior del grifo y el raudal inferior es la fuerza de empuje, análoga a la diferencia de potencial en el circuito eléctrico. En este caso, el tamaño de abertura del grifo representa el recíproco de la resistencia. La razón de flujo de agua del grifo es análoga al flujo de corriente en el circuito eléctrico, y la magnitud de dicho flujo es directamente proporcional a la presión diferencial entre el raudal superior y el raudal inferior del grifo. Extendiendo esta analogía el caso de flujo de calor a través de una pared, es posible hacer las comparaciones siguientes.

La diferencia de temperatura a través de la pared representa la diferencia de potencial o la fuerza de empuje, Q representa el flujo corriente, y (L/kA) que aparece en la ecuacion (1-1) representara la resistencia térmica al flujo de calor por conducción. .

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