1) Competencia de Desarrollo
Identificar cada uno de los
tres mecanismos de TC en un proceso de la vida real, reconocer las propiedades
y parámetros apropiados en las leyes que rigen el comportamiento de estos
fenómenos en cada uno de estos mecanismos
y utilizar la metodología en el contenido procedimental mostrado para la
solución de los problemas de TC en situaciones elementales.
2) Conceptos Basicos de Termodinamica y Transferencia de Calor
FORMAS DE ENERGÍA:
Térmica, mecánica, cinemática, potencial, eléctrica, magnética,
química y nuclear. La suma de estas energías se
le llama “E”, energía total por unidad de masa ”e”.
U = Energía interna
de un sistema (suma de las formas de energías microscópicas relacionadas con la
estructura y actividad molecular de un sistema). Por
unidad de masa “u”.
Energía o calor sensible: Parte de la energía interna asociada con la
energía cinética de las moléculas.
Energía o calor latente. Es la energía interna relacionada con la fase.
La fase gaseosa está en un mayor nivel de energía interna que las fases líquida
y sólida.
Energía química
Es la energía interna asociada con los enlaces atómicos en una molécula.
Energía nuclear.
Es la energía interna asociada con los enlaces en el interior del núcleo del
átomo.
h = u + Pv = Entalpía por unidad de masa. El producto Pv es la energía de flujo de fluido. Es la energía necesaria par empujar y mantener
el flujo de un fluido.
Calor específico.
Es la energía requerida para elevar en un grado la temperatura de una unidad de
masa
de una sustancia. Depende de la manera en que se
ejecuta el proceso, “Cv” a volumen constante o “Cp” a
presión constante.
La unidad internacional de la energía es el
joule (J) o el kilo joule (1kJ = 1000 J),
1Joule = 1 N.m = 1 m2.kg/s2
En el sistema inglés es la “unidad térmica de
energía” (BTU) que es la energía necesaria
para elevar en 10F la
temperatura de 1 lbm de agua a 60 0F. ( 1
BTU = 1.055056 kJ ).
Otra unidad de energía es “la caloría” ( 1
caloría = 4.1868 J ). Se define como la energía
necesaria en 1 0C la
temperatura de un gramo de agua a 14.5 0C.
La unidad de potencia es el watt ( 1 watt = 1
joule/s ). 1w = 3.41214 BTU/h
Las unidades de temperatura son: T (0k ) = T (0C) +
273.15
Para calores específicos en: kJ/kg 0C o en kJ/kg 0k son idénticas ya que: ΔT(0C) = ΔT(0k).
1 w/m 0C =
0.5778 BTU/h.ft.0F
Fuente: Ingenieria Aplicada Ramibal
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