7/23/2019 RESUMEN transferencia

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RESUMEN

CAPITULO 2

2.1 INTRODUCCIÓN

La transferencia de calor y la temperatura están íntimamente relacionadas pero son de naturaleza diferente. A

diferencia de la temperatura, la transferencia de calor tiene dirección así como magnitud y, por lo tanto, es unacantidad vectorial. Se debe especificar tanto la dirección como la magnitud con el fin de describir por

completo la transferencia de calor en un punto.

Transferencia de calor estacionaria en comparación con latransferencia transitoria

La transferencia de calor se clasica en estacionaria y transitoria. En el estadoestacionario no ay ca!"io  con el tiempo en cualquier punto dentro del medio, en tanto que

transitorio implica variación con el tiempo o dependencia con respecto al tiempo. Por lo tanto, la temperatura

o el fluo de calor permanecen inalterados con el transcurso del tiempo durante la transferencia de calor estacionaria a trav!s de un medio, en cualquier ubicación, aunque las dos cantidades pueden variar de una

ubicación a otra.

  "n el caso especial de variación con el tiempo pero no con la posición, la temperatura del medio cambia

uniformemente con el tiempo Los sistemas con una transferencia de calor de este tipo se llaman  sistemas de parámetros concentrados o de resistencia interna despreciable.

Transferencia de calor multidimensional

La transferencia de calor tambi!n se clasifica de acuerdo a las direcciones con las que se propaga como

unidimensionales, Bidimensionales o tridimensionales, dependiendo de las magnitudes relativas de las

razones de transferencia en las diferentes direcciones y del nivel de e#actitud deseado. "n el caso más general

la transferencia de calor a trav!s de un medio es tridimensional. "s decir, la temperatura varía a lo largo de las

tres direcciones primarias dentro del medio durante el proceso de transferencia de calor. La razón de latransferencia de calor en cualquier ubicación se pueden describir por un conunto de tres coordenadas, tales

como x, y y z , en el sistema de coordenadas rectangulares $o cartesianas%, la r , f y z , en el sistema de

coordenadas cilíndricas, y la r , f y u, en el sistema de coordenadas esf!ricas $o polares%.

7/23/2019 RESUMEN transferencia

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"n forma diferencial por la ley de &ourier de la conducción de calor  en forma unidimensional se e#presacomo'

Si n es la normal a la superficie isot!rmica en el punto P , la razón de la conducción de calor en ese punto se puede e#presar por la ley de &ourier como'

"n coordenadas rectangulares el vector de conducción del calor se puede e#presar en t!rminos de sus

componentes como'

 Donde i, j y k   vectores unitarios, Q x, Q y y Qz   (agnitudes de las razones de transferencia de calor en las

direcciones x, y y z , las cuales una vez más se pueden determinar a partir de la ley de &ourier como'

Aquí, A x,  A y y A z  son las áreas de conducción del calor normales a las direcciones  x,  y y z , respectivamente.

Pero en los materiales anisotrópicos, como los fibrosos o compuestos, las propiedades pueden cambiar con la

dirección.

# $ Cond%cti&idad t'r!ica del!aterial.