Biofísica Final Dic 22 T1 - 7 Termodinámica

 Un local comercial se calefacciona mediante una estufa de 17280 kcal/hora de potencia calórica. El local posee una vidriera de 5 m de ancho x 2 m de altura, de 10 mm de espesor, y se desprecia la transmisión de calor a través del techo, del piso y de las paredes. Si la temperatura exterior es de 3°C, cuando el calor fluye en régimen estacionario, la temperatura interior del local será de:

Dato: conductividad del vidrio = 0,24 cal/ (m s K)

 

█ 23 °C	□ 20 °C	□ 3 °C
□ 72 °C	□ 69 °C	□  17 °C

 

Q/Δt = - k A ΔT / Δx (Ley de Fourier)

 

donde

Q = calor transmitido

Δt = tiempo

Pot = potencia transmitida = 17280 kcal/h (1h (3600 s) = 4800 cal/s

k = conductividad = 0,24 cal/ (m s K)

A = Area = 5 m x 2 m = 10 m²

ΔT = variación de la temperatura = Tint – Text

Text = temperatura externa = 3 ºC

Tint = temperatura interna

Δx = espesor = 10 mm = 0,01 m

 

 

Reemplazando y despejando Tint

Tint = Tex + Pot Δx / (k A) = 3 °C + 4800 cal/s 0,01 m / (0,24 cal/ (m s K) 10 m²) = 23 °C