Se enfría un bloque de 40 gr de hielo hasta -50º C. Luego se agrega a 500 gr de agua en un calorímetro de 75 gr de cobre a una temperatura de 25º C. Calcular la temperatura final de la mezcla. Si no se funde todo el hielo, calcular cuanto hielo queda.
En el caso de gases, los electrones libres no tienen gran significado y su conductividad térmica queda determinada por el intercambio de energía, que tiene lugar durante colisiones moleculares. De la teoría cinética se tiene que la energía cinética de un gas ideal es proporcional a la temperatura absoluta y, en consecuencia, se tiene que la conductividad térmica de un gas ideal es proporcional a la raíz cuadrada de la temperatura absoluta. Las referencias 1 y 2 proporcionan un análisis que da bases de la teoría cinética la para la Ley de Fourier. La información que aparece en dichas referencias nos proporciona una transicion entre el material que se presenta en un curso.
En la tabla 1-1 se dan valores representativos de conductividades térmicas para diferentes materiales. Debe notarse que los materiales pueden tener diferentes valores de conductividad térmica en las diferentes direcciones de coordenadas. Por ejemplo, la madera exhibe un valor de conductividad térmicaen direccion paralela a sus fibras y un valor diferente de conductividad termica en direccion normal a sus fibras. En un gran número de cálculos de ingeniería, se supone que la conductividad térmica es constante y no depende de la dirección. Si un material tiene propiedades constantes, que además son iguales en todas las direcciones en un punto dato, se dice que dicho material es isotrópico.
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