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CALOR Y LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA - Problema 9

 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.
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Problema De transferencia de calor a través de cuadrados curvilineos

Un horno de laboratorio cuyas dimensiones en el interior son de 30 cm por 30cm está construido de ladrillo cocido que tiene conductividad térmica de 0.80 W/m.K. Si el espesor de la pared es 15 cm y a las temperaturas en la pared interior y exterior son de 540°C y 40°C, respectivamente, determine  la pérdida de calor a  través de las paredes. Si la temperatura máxima a la cual debe operar el horno es de 540°C, estime la medida del elemento calentador necesario, al kilowatt más cercano.

 Solución





Comentarios: Ahora, si la temperatura máxima de operación del horno es 540°C, con pérdida de calor Q = 2.29kW bastaría un elemento calentador de 3kW.

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Conducción radial de calor a través de una esfera hueca

Además del problema de la pared plana, hay otros dos problemas básicos unidimensionales  de estado estacionario que consideramos: Dichos problemas son el caso de un cilindro hueco tan largo que las pérdidas en los extremos son desperciables, o bien que sus extremos se encuentran aisladas para evitar pérdida y, además, el caso de una esfera hueca. En ambos problemas, se mantiene constante la temperatura de las superficies interior y exterior. En primer lugar, considere la esfera hueca, como se aprecia en esta figura. Atacamos este problema haciendo un balance de energía en un elemento diferencial de volumen, con el fin de determinar la ecuación diferencial apropiada. Observando que la conducción térmica es constante, que existen condiciones de estado estacionario y que no hay fuentes de calor, escribimos el balance de energía:
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Problema Radio Critico de Aislamiento

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Ejemplo 2: CAPACIDAD CALORICA Y CALOR ESPECIFICO

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Problema Paredes Compuestas

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Sistemas con resistencia interna despreciable (I)

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