Seufert García Jasmín. Ing. Química. ITM, 2014.

REPORTE PRÁCTICA DE FOURIER

En clase se realizó una práctica con la finalidad de comprobar la ley de Fourier para la

transferencia de calor. Se basó en la construcción de una pared con las siguientes

especificaciones:

- 10 cm de espesor.

- 20 cm de altura.

- 20 cm de ancho.

- Un ángulo de 31.77°, para obtener la máxima radiación solar el día Jueves 22 de

mayo del 2014.

Podía ser construida de cualquier material, en nuestro caso, se construyó con 6cm de

foam (poliestireno expandido) y 4cm de madera clara.

Se consultaron en fuentes adjuntas los valores de la conductividad térmica de los

materiales utilizados para poder realizar los cálculos, además de la reflectividad de la cara

directa al sol y la cantidad de radiación que se recibiría en promedio en el mes de mayo

2014.

- Kmadera = 0.13W/mK

- Kfoam = 0.053 W/mK

- Reflectividadmadera = 0.4

- Radiación = 3197Wh/m2 = 0.2131W

Seufert García Jasmín. Ing. Química. ITM, 2014.

En la práctica, dejamos que la radiación del sol llegara a la pared exactamente a las

8:20.a.m. y esperamos aproximadamente 10 minutos para después, calcular la temperatura

que había en ambas caras de la pared, obtuvimos los siguientes resultados:

T1 (°C) T2 (°C)

36.5 26.6

35.4 26.2

36.8 26.6

Aproximadamente la variación de temperatura entre ambas caras fue de 10°C.

De manera analítica obtenemos:

Por lo tanto:

Conclusiones:

Como podemos observar, el resultado analítico de la variación de temperatura entre

ambas paredes es de 7.67°C y el resultado real fue de 10°C. La diferencia entre estos dos

valores puede haberse debido a factores no tomados en cuenta en la medición como por

ejemplo el viento, además no tomamos en cuenta dentro de los cálculos la convección

realizada de la pared a la base, que también estaba hecha de madera. De igual forma, ambos

resultados fueron muy parecidos.

Seufert García Jasmín. Ing. Química. ITM, 2014.

Fuentes de Información:

- http://www.five.es/descargas/archivos/P1_portada.pdf

- http://www.sunearthtools.com/dp/tools/pos_sun.php?lang=es

- http://www.ujaen.es/investiga/solar/07cursosolar/home_main_frame/02_radiacion/01_basico/java/pr

o_rad_5.htm

- http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4040007/lecciones/cap9-2.htm

- http://www.fisicanet.com.ar/fisica/termodinamica/tb03_conductividad.php