Presentación Iniciativa

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9ISASA

Mecanismos Básicos de Transferencia de Calor

Identificar y Diferenciar los Mecanismos de Transferencia de Calor

Martha Abigail Astorga PeñaDbanhi Yareli Juarez HernandezWendi Lizet Malacara MartinezYuliana Rachel Muñoz Villagrana

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Resumen

La transferencia de calor ocurre cuando hay una diferencia de temperatura. Existen tres mecanismos fundamentales por los que se transfiere el calor: conducción, convección y radiación. Cada uno tiene aplicaciones industriales y tecnológicas cruciales.

Formas de Transferencia de Calor

1. Conducción: Transferencia en sólidos. 2. Convección: Transferencia en fluidos. 3. Radiación: Transferencia a través del vacío mediante ondas electromagnéticas.

La transferencia de calor es un concepto fundamental de la termodinámica, esencial para comprender diversos procesos industriales, incluidos los sistemas de aire comprimido.

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Conducción

La conducción es el proceso mediante el cual el calor se transfiere a través de un sólido, debido a la vibración de moléculas. Materiales como el cobre son buenos conductores, mientras que materiales como la madera son aislantes. Fórmula: q = -k ∇T Donde: q = flujo de calor k = conductividad térmica ∇T = gradiente de temperatura Ejemplos: - Transferencia de calor a través de paredes de hornos industriales - Uso de aislantes en construcciones.

convección

Fórmula: q = hA(T_s - T_f)Donde: h = coeficiente de transferencia de calor A = área de transferencia T_s = temperatura de la superficie T_f = temperatura del fluido

La convección ocurre en fluidos (líquidos o gases) y puede ser natural o forzada. En la convección natural, el movimiento se genera por diferencias de densidad, mientras que en la convección forzada, un ventilador o bomba mueve el fluido.

Ejemplos: - Radiadores de autos - Sistemas de refrigeración por aire.

Radiación

La radiación es la transferencia de calor mediante ondas electromagnéticas. No requiere un medio material para propagarse, lo que significa que puede ocurrir incluso en el vacío. Todos los cuerpos con temperatura mayor a 0 K emiten radiación.

Fórmula: q = σA(T^4)Donde: σ = constante de Stefan-Boltzmann A = área de superficie T = temperatura absoluta en Kelvin

Ejemplos: - Calor solar - Sistemas de calefacción radiantes.

Comparacion de mecanismos

La elección del mecanismo depende de las condiciones del sistema. En algunos casos, una combinación de estos mecanismos ocurre simultáneamente.

No necesita contacto ni medio material.

Depende del movimiento de un fluido.

Requiere contacto directo y materiales adecuados.

ejemplos prácticos

Conducción: Se usa en sistemas de calefacción de edificios, donde el calor viaja a través de paredes. Convección: En la industria alimentaria, hornos de convección mejoran la eficiencia del cocinado. Radiación: Los paneles solares aprovechan la radiación del sol para generar energía eléctrica.

TRANSFERENCIA DE CALOR

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Conclusiones

La comprensión de los mecanismos de transferencia de calor es clave para diseñar sistemas eficientes y mejorar procesos en diferentes industrias. Conducir un adecuado análisis térmico permite optimizar el uso de la energía y reducir costos.

A la hora de llevar a cabo una presentación hay que perseguir dos objetivos: transmitir información y evitar bostezos. Para ello puede ser una buena praxis hacer un esquema y utilizar palabras que se graben a fuego en el cerebro de tu audiencia.Si quieres aportar información adicional o desarrollar el contenido con más detalle puedes hacerlo a través de tu exposición oral. Te recomendamos que entrenes tu voz y ensayes: ¡la mejor improvisación siempre es la más trabajada!