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ING Roxsana
Romero A Conduccin
Unidimensional con
generacin de energa
Conduccin con generacin
de energa
En algunos sistemas se genera calor en el
interior del medio conductor; esto es, hay
una fuente de calor distribuida
uniformemente.
Conduccin con generacin
de energa Algunos casos de este tipo son los calentadores
de resistencia elctrica .
Adems, cuando se verifica en el medio una reaccin qumica de manera uniforme, hay un desprendimiento de calor de reaccin.
En los campos agrcolas y de saneamiento, la composta y los desperdicios dan lugar a actividad biolgica que produce calor.
Otros ejemplos importantes son el procesamiento de alimentos donde hay calor por la respiracin de frutas y vegetales frescos. El calor generado puede Ilegar a ser de 0.3 hasta 0.6 W/kg o 0.5 a 1/ btu/h . Ib,.
Generacin de calor en una pared plana.
se verifica en la direccin x,
pues se supone que las otras
caras estn aisladas. La
temperatura T, en K se
mantiene constante entre
los lmites x = L y x = -L. La
velocidad volumtrica de
generacin de calor es 4
W/m3 y la
conductividad trmica del
fluido es k = Wlm . K
Generacin de calor en una pared plana.
Generacin de calor en una pared plana.
Se supone que las otras
caras estn aisladas. La
temperatura T, en K se
mantiene constante entre
los lmites x = L y x = -L. La
velocidad volumtrica de
generacin de calor es
W/m3 y la
conductividad trmica del
fluido es k Wlm . K
Generacin de calor en una pared plana.
Generacin de calor en una pared plana.
Generacin de calor en una pared plana.
donde Cl y C2 son constantes de
integracin. Las condiciones
limitantes son x = L o -L, T = T,
y x = 0, T = TO (temperatura del
centro). Entonces, el perfil de
temperatura es
Generacin de calor en una pared plana.
El calor total perdido en las dos caras
con estado estable es igual al calor
total generado, en W.
donde A es el rea de corte
transversal (rea de superficie a T,) de
la placa o pared.
de generacin)
Generacin de calor en un cilindro Puede seguirse el mismo
procedimiento para deducir la
ecuacin para un cilindro
de radio R con fuentes de calor distribuidas
uniformemente y conductividad
trmica constante. Se supone que el calor
slo fluye en sentido radial; esto es, los
extremos se desprecian o estn aislados. La
ecuacin final para el perfil de
temperaturas es
Generacin de calor en un cilindro
Generacin de calor en un cilindro
1,- Por un alambre de acero inoxidable con radio R de
0.001268 m se hace pasar una corriente
elctrica de 200 A. El alambre tiene una longitud L = 0.91 m
y su resistencia R es 0.126 Q. La temperatura de la
superficie exterior es T, y se mantiene constante a 422.1 K.
La conductividad trmica promedio es k = 22.5 W/m * K.
Calcule la temperatura central.
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