jueves, 5 de marzo de 2020

Biofísica Final CISALE 2019 T1 – 4 Termodinámica


4. Cuál es la constante de conductividad térmica (k) de un material con el que se construyó un techo de 5 mm de espesor, si la cantidad de calor que se transmite luego de 20 min es de 3840 Kcal, la temperatura del  medio exterior es de 35ºC, la del medio interior es de 25ºC y el área es de 400 dm2


a) 3 x 10-4 Kcal/m seg ºC

b) 4 x 10-3 Kcal/m seg ºC

c) 3 x 10-3 Kcal/m seg ºC
X
d) 4 x 10-4 Kcal/m seg ºC


Q/t = - k A ΔT / e (Ley de Fourier)

donde
Q = calor transmitido = 3.840 Kcal
t = tiempo = 20 min = 1.200 seg
k = conductividad del material de la barra
A = Area = 400 dm2 = 4 m2
ΔT = variación de la temperatura = (25 ºC – 35 ºC) = - 10 ºC
E = espesor = 5 mm = 0,005 m

Reemplazando y despejando k
k = - Q e / (t A ΔT) =  - 3.840 Kcal 0,005 m / ( 1.200 seg * 4 m2 * ( -10ºC)) = 4,8 x 10-4 Kcal/m seg ºC


2 comentarios:

  1. Buenas tardes! quisiera preguntarle, ¿por qué colocó un signo negativo en la ecuación de Fourier?
    Disculpe las molestias.
    Saludos, Cami!

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  2. La ecuación de Fourier siempre tiene un signo negativo,
    porque el flujo de calor va de la fuente mas caliente a la mas fría

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