Tasa de flujo de calor

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Ir a la navegación Ir a la búsqueda

La tasa de flujo de calor es la cantidad de calor que se transfiere por unidad de tiempo en algún material, generalmente medido en vatios ( julios por segundo). El calor es el flujo de energía térmica impulsado por el desequilibrio térmico, de modo que el "flujo de calor" es una redundancia (es decir, un pleonasmo, y lo mismo para el "flujo de trabajo"). El calor no debe confundirse con la energía térmica almacenada, y mover un objeto caliente de un lugar a otro no debe llamarse transferencia de calor. Pero, a pesar de todos estos comentarios, es común en el lenguaje normal decir 'flujo de calor', hablar de 'contenido de calor', etc. [1]

Velocidad de flujo de calor = - (coeficiente de transferencia de calor) * (área del cuerpo) * (variación de la temperatura) / (longitud del material)

La fórmula para la tasa de flujo de calor es:

es la transferencia neta de calor (energía),

es el tiempo necesario,

es la diferencia de temperatura entre los lados frío y caliente.

es el espesor del material que conduce el calor (distancia entre los lados caliente y frío),

es la conductividad térmica, y

es el área superficial de la superficie que emite calor.

Si una pieza de material cuya sección transversal es y el espesor es con una diferencia de temperatura entre sus caras se observa, el calor fluye entre las dos caras en una dirección perpendicular a las caras. La tasa de tiempo del flujo de calor, , para pequeños y pequeños , es proporcional a . En el límite del espesor infinitesimal , con diferencia de temperatura , esto se convierte en , donde es la tasa de tiempo del flujo de calor a través del área , es el gradiente de temperatura a través del material, y la constante de proporcionalidad es la conductividad térmica del material.[2]​ La gente suele usar , , o la letra griega para representar esta constante.[3]​ El signo menos está ahí porque la tasa de flujo de calor es siempre negativa: el calor fluye desde el lado a una temperatura más alta a la temperatura más baja, no al revés.[4]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. http://webserver.dmt.upm.es/~isidoro/bk3/c11/Heat%20and%20mass%20transfer.pdf
  2. «52.09 -- Heat conduction in various metal rods». web.physics.ucsb.edu. Consultado el 7 de mayo de 2019. 
  3. «Thermal conductivity» |url= incorrecta con autorreferencia (ayuda), Wikipedia (en inglés), 19 de abril de 2019, consultado el 7 de mayo de 2019 .
  4. «Unit Operations in Food Processing - R. L. Earle». nzifst.org.nz. Consultado el 7 de mayo de 2019.