Biofísica UBA XXI 1P Abr24 T8 – 4 Termodinámica

Un recipiente de poliestireno expandido (constante de conductividad térmica 1,19 x 10^-2 cal/m.s.°C) contiene 950 gr de helado. Dicho recipiente es de forma cubica, de 9,4 cm de lado y sus paredes tienen un espesor de 1,3 cm. Si la temperatura ambiente es de 25 °C, determine el calor transmitido en la unidad de tiempo que se transmitirá al helado mientras su temperatura sea de -12 °C.

 

Q / t = - k A (Tf – Tc) / Δx (Ley de Fourier)

 

donde

Q = calor transmitido

t = tiempo

k = conductividad del material de la barra = 1,19 x 10^-2 cal/(m.s.°C)

A = Área = 6 caras del cubo L^2

L = lado del cubo = 9,4 cm = 0,94 m

Tf = temperatura fría = - 12 °C

Ti = temperatura caliente = 25 °C

Δx = espesor de la caja = 1,3 cm = 0,013 m

 

Reemplazando

Q/t = -  1,19 x 10^-2 cal/(m.s.°C) 6 * (0,94 m)^2 (- 12°C – 25°C) / 0,013 m = 1,80 cal/seg