Efectividad de un cambista de calor (VIII)

Observe que tan sólo aparecen tres temperaturas en las expresiones para la efectividad, las temperaturas de entrada de los fluidos y la temperatura de salida del fluido frío o bien del fluido caliente. Recuerde que todas las cuatro temperaturas terminales aparecen en al expresión de la diferencia de temperatura media logarítmica. Por lo tanto, encontramos útil el concepto de efectividad de cambista de calor, cuando no se prescriben todas las cuatro temperaturas. En seguida se buscarán algunas expresiones para la efectividad térmica del coeficiente de transferencia de calor total U, área de superficie, A, y la razones de capacidad calorífica, mhch y mccc.

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Un trozo de metal de 50 g que se encuentra a 200º C se sumerge en un envase que contiene 0.4 kg de agua inicialmente a 20º C. Si la temperatura final de equilibrio del sistema mezclado es 22.4º C, calcular: a) el calor específico del material, b) el calor ganado por el agua. Despreciar la transferencia de calor al envase y al medio ambiente. Solución: los datos son cA=4186 J/kgºC, mm = 50g, Tim = 200ºC, mA = 400g, TiA = 20ºC, Tfm=22.4ºC =TfA. a) Al introducir el metal caliente en el agua mas fría, el metal se enfría y el agua se calienta, alcanzando ambos 22.4º C, es decir, el metal pierde calor y el agua gana calor.

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Problema Paredes Compuestas

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