Biofísica 2 P CISALE Jul 25 – 6 Termodinámica

El paño de vidrio de una ventana de 2,8 m de alto, 3 m de ancho y 1,5 cm de espesor, transmite 120 kcal/min hacia el exterior. Sabiendo que la temperatura interior es de 22 °C, determine la temperatura exterior.

Dato: kvidrio = 0,8 kcal/h.m.°C

 

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

 

Donde

Q/t = flujo de calor = 120 kcal/min (60 min/1 h) = 7200 kcal/h

k = constante de conductividad del vidrio = 0,8 kcal/h.m.°C

A = área del paño de vidrio = 2,8 m x 3 m = 7,5 m²

Tf = temperatura fría = temperatura exterior (“… trasmite hacia el exterior …”)  

Tc = temperatura caliente = temperatura interior = 22 °C

e = espesor = 1,5 cm = 0,015 m

 

Reemplazando y despejando Tf

Tf = Tc -  Q/t e / (k A)

Tf = 22 °C – 7200 kcal/h 0,015 m / (0,8 kcal/h.m.°C 7,5 m²) = 4 °C