Actividad 2 Transferencia de Calor
2
IT-7-ACM-02-R02 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA ACTIVIDAD No.2. Segunda Parte Transferencia de Calor Nombre: Matricula: Grupo: Fecha: INSTRUCCIONES.- Conteste de manera ordena. Clara y limpia los siguientes cuestionamientos 1. El desempañante de la ventana posterior de un automóvil consiste en alambres de alta resistencia distribuidos de manera uniforme moldeados en el vidrio. Cuando se aplica potencia a los alambres se supone que ocurre una generación de calor uniforme por la parte interior de la ventana. Durante la operación, el calor que se genera se transfiere por convección de las superficies interior y exterior de la ventana. Sin embargo debido a los efectos de velocidad del vehículo y los vientos atmosféricos, el coeficiente de convección del lado interior más caliente h i es menor que el del lado exterior h o . En el mismo sistema coordenado, dibuja la distribución de temperaturas de estado estable que existiría en el vidrio antes de que el desempañante se conecte y después de que ha estado conectado por algún tiempo. 2. El aire dentro de una cámara a T ∞,i =50 °C se calienta convectivamente con h i =20 W / m 2 ∙K mediante una pared de 200mm de espesor que tiene una conductividad de térmica de 4W/m-K y una generación de calor volumétrica uniforme de 1000 W / m 3 . Para prevenir que algo del calor generado dentro de la pared se pierda hacia el exterior de la cámara a T ∞,o =25 °C con h o =5 W / m 2 ∙K , se coloca un calentador de listón muy delgado sobre la pared exterior para proporcionar un flujo de calor uniforme q o ´´. a) Dibuja la distribución de temperaturas en la pared en coordenadas T-x para la condición donde no se pierde nada de calor generado dentro de la pared hacia el exterior de la cámara REVISIÓ No.: 5 VIGENTE A PARTIR DE: 5 de Agosto del 2009
description
act 2
Transcript of Actividad 2 Transferencia de Calor
IT-7-ACM-02-R02
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓNFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
ACTIVIDAD No.2. Segunda ParteTransferencia de Calor
Nombre: Matricula: Grupo: Fecha:
INSTRUCCIONES.- Conteste de manera ordena. Clara y limpia los siguientes cuestionamientos1. El desempañante de la ventana posterior de un automóvil consiste en alambres de alta resistencia distribuidos de manera uniforme moldeados en el vidrio. Cuando se aplica potencia a los alambres se supone que ocurre una generación de calor uniforme por la parte interior de la ventana. Durante la operación, el calor que se genera se transfiere por convección de las superficies interior y exterior de la ventana. Sin embargo debido a los efectos de velocidad del vehículo y los vientos atmosféricos, el coeficiente de convección del lado interior más caliente hi es menor que el del lado exterior ho. En el mismo sistema coordenado, dibuja la distribución de temperaturas de estado estable que existiría en el vidrio antes de que el desempañante se conecte y después de que ha estado conectado por algún tiempo.
2. El aire dentro de una cámara a T ∞,i=50° C se calienta convectivamente con hi=20W /m2 ∙ K mediante una pared de 200mm de espesor que tiene una conductividad de térmica de 4W/m-K y una generación de calor volumétrica uniforme de 1000W /m3. Para prevenir que algo del calor generado dentro de la pared se pierda hacia el exterior de la cámara a T ∞,o=25 °C con ho=5W /m2∙ K , se coloca un calentador de listón muy delgado sobre la pared exterior para proporcionar un flujo de calor uniforme qo
´´.a) Dibuja la distribución de temperaturas en la pared en coordenadas T-x para la condición donde no se pierde nada de calor generado dentro de la pared hacia el exterior de la cámarab) ¿Cuáles son las temperaturas en los límites de las paredes T(0) y T(L), para las condiciones del inciso anteriorc) Determina el valor de qo´´ que debe suministrar el calentador de listón de modo que todo el calor generado dentro de la pared se transfiera al interior de la cámarad) Si la generación de calor en la pared se cortara mientras el flujo de calor al calentador de listón permanece constante, ¿Cuál sería la temperatura de estado estable, T(0), de la superficie de la pared exterior?
3. Una varilla larga pasa a través de la abertura en un horno que tiene una temperatura del aire de 400°C y se prensa firmemente en la superficie de un lingote. Termopares empotrados en la varilla a 25 y 120mm del lingote registran temperaturas de 325°C y 375°C, respectivamente. ¿Cuál es la temperatura del lingote?
REVISIÓ No.: 5VIGENTE A PARTIR DE: 5 de Agosto del 2009
