8/6/2019 Calor Especifico, Latente
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Describir matemticamente,comprender fsicamente y resolver problemas relacionados con Calor,Calorimetra y transferencia de Calor
OBJETIVOS GENERALES
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Equivalente mecnico del calor
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C alor especfico
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Mientras mayor sea el calor especifico de una sustancia, paracambiar la temperatura de una masa dada, mayor ser la cantidad deenerga que se le debe transferir.
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L os valores de L y los puntos de fusin, ebullicin,
dependen de la presin.
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chielo = 0.5 cal/g C; c agua = 1.0 cal/g C; c vapor = 0.48 cal/g C;
L fusin = 80 cal/g; L vaporizacin = 540 cal/g;
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3 . Resolver el problema anterior, pero
considerando que la masa inicial delhielo es de 200 g.
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C onduccin
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R es la resistencia trmica
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k m s
J K
AC ..
2.50!
k s
J
U ..
3 85!
na barra de seccion cuadrada de 2cm x 2 cm, compuestade dos materiales acero y cobre, estan sometidas a unadiferencia de temperatura como se indica en la siguintefigura. Se pide:a) Calcular el flujo de calor a traves de las barras.b) Calcular la temperatura en la union de las dos barras.
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k m s
J K
asbesto..
08.0!
La perdida de calor es:..
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na tubera metlica cilndrica delgada, transporta vapor a una temperatura T 1= 100 el tubo tiene un dimetro de 5.4 cm y est forrado con un espesor de 5.2 cm de fibraVidrio aislante. A travs de un cuarto, pasa una tubera de longitud igual a 6.2 m dond
la temperatura es de 11 C, la constante de conduccin de la fibra de vidrio es 0.048a) Cunto de calor se pierde a travs del aislante en el cuarto?b) Cunto debe ser el espesor del aislante que debe tener la tubera para reducir a lla perdida de calor?
dr
dT k rLQ o T 2!
!!2
1
2
1
2T
T
r
r
d T k r
dr H T
!
1
2
21
ln
)(2
r r
T T kL H
T
s
J H 155!
!
7.2ln
)11100)(2.6)(048.0(22
155
2r
T cmr r e 4.2012 !!
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Determinar el flujo de calor en una esfera hueca de radio R1 a temperatura T1 yde radio exterior R2 a temperatura T2, de una constante k y demostrar que elflujo de calor esta dado por: T1>T2
12
2121)(4
R R R RT T k
H !T
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Considere una pared de cobre k= 375 w/mk, A= 1 m y de 1 cm de espesor, la cual estexpuesta por una de sus superficies a vapor de agua, cuyo coeficiente de conveccinh= 10000 w/mk a una temperatura de 200 C. La otra superficie est en contacto con
aire ambiente, h= 5 w/mk a una temperatura de 25 C.a) Determinar las temperaturas en ambas superficies.b) Calcular el flujo de calor por unidad de reas.
watts H 45.874! C T x 9 1.199! C T y 89.199!
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c. R adiacin
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c. R adiacin
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n estudiante esta en un cuarto a 20 0
C. Si la temperatura de la piel delestudiante esta a 37 0 C. Se pide:a)Cuanto calor se pierde de su cuerpo
por segundo, suponiendo que la
emisividad es de 0.90 y el area de lasuperficie del cuerpo del estudiantees 1.5 m 2
b)Cuanto calor se pierde de su cuerpo
en 10 mminutos.
Respuestas:a) 140J/sb) 86000 J