domingo, 22 de enero de 2023

Biofísica UBA XXI 1 P Oct 22 T7 - 8. Termodinámica

Se observa que entre las caras interna y externa de las paredes de un horno encendido existe una diferencia de temperatura de 110 K. Sabiendo que el horno es de forma cúbica, de 50 cm de lado, determinar el espesor de las paredes si estas transmiten 2,38 kcal/min.

Datos: constante de conductividad térmica = 9,6 x 10 -3 cal/m.s.°C

 

Q/t =  A ΔT / e  (Ley de Fourier)

 

donde

Q = calor transmitido

t = tiempo

Q/t = flujo de calor = 2,38 kcal/min ( 1 min /60 s) = 39,67 cal/s

k = conductividad térmica  = 9,6 x 10^-3 cal/m.s.ºC

A = Área lateral del horno = 6  caras * superficie de cada cara

Superficie de cada cara = (0,5 m)^2

ΔT  = diferencia de temperatura exterior - interior  = 110 K

e = espesor

 

Reemplazando y despejando e

e = A ΔT / (Q/t) = 9,6  x 10^- 3 cal/m.s.ºC  6 * (0,5 m)^2  * 110 K / 39,67 cal/s = 0,04 m

 

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