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Transferencia de calor por conveccion y radiacion

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Clara Espinosa Leon

on 10 October 2012

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Transcript of Transferencia de calor por conveccion y radiacion

Transferencia de calor
por convección y radiación Transferencia por radiación Equipos y materiales Montaje Como factor principal para calcular la rapidez de transferencia de calor por radiación tenemos la naturaleza de las superficies expuestas. Objetos que son buenos emisores de radiación térmica también resultan ser buenos absorbentes de radiación térmica. Un objeto que absorbe toda la radiación incidente sobre su superficie se llama absorbente ideal, tal objeto también sera un radiador ideal. En realidad no existe un objeto que sea un absorbente ideal, pero, en general, las superficies mas negras serán las que mejor absorban energía térmica. - Coloque los termómetros en los tapones de goma con un poco de glicerina.
- Monte el material de soporte como en la figura. Coloque los dos termómetros igualados en los tapones de goma de manera que sobresalga unos 3 cm y ponga los tapones en las copas.
- Coloque los termómetros en los soportes para tubos de vidrio y ponga las dos copas a la altura de la llama del mechero.
- Ponga el mechero con llama brillante, a la misma distancia de las dos copas, unos 5cm. Experimento dos: (calentar aire) - Coge la hoja de espirales y recorta primero el circulo, después a lo largo de la linea especial.
- Haz un pequeño orificio con las tijeras en el centro de la espiral.
- Haz un nudo justo en el extremo de un trozo de sedal (de unos 10cm), y cuelga la espiral entre 15 y 20cm por encima del mechero.
- Enciende una pequeña llama.
- Anota lo que observas. Gráfica Montaje y realización Experimento uno: (calentar el agua) Introducción La transferencia de calor es un proceso, en el cual se intercambia energía térmica entre dos cuerpos que se encuentran a diferentes temperaturas. Esta se puede realizar por tres medios diferentes: conducción, convección y radiación, estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, pero puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros.
Al transcurrir de estas diapositivas les mostraremos calor por convección y radiación. Equipos y materiales 1. Trípode variable.
2. Varilla de soporte de 600mm.
3. Nuez doble.
4. Vaso de precipitados, 250ml.
5. cuchara con mango de espatula.
6. Sedal.
7. Mechero.
8. Permanganato de potasio.
9. Tijeras.
10. Originales de espirales Transferencia de calor por convección la convección es la transferencia de calor por movimiento de una masa de un fluido de una región del espacio a otra. Como ejemplos conocidos están los sistemas de calefacción domésticos de aire caliente y de agua caliente, el sistema de refrigeración de u motor de coche y el flujo de sangre del cuerpo. Si el fluido circula impulsado por un ventilador o bomba, el proceso se llama convección forzada; si el fluido circula por diferencias de densidades causadas por expansión térmica, como el ascenso de aire caliente, el proceso se llama convección natural o convección libre. - Colocar en el vaso de precipitados unos 200ml de agua y sujetarlo con la pinza universal.
- Dejar caer por el borde del vaso en el agua algunos cristales de permanganato.
- Colocar el mechero en este punto, con llama baja, algo lentamente debajo de precipitados.
- Observar el agua coloreada mientras se calienta, y anota en observaciones lo que ves. 1. Trípode variable.
2. Varilla soporte, 250cm.
3. Varilla soporte, 60cm.
4. Nuez doble.
5. Soporte para tubos de vidrio.
6. Copa brillante.
7. Copa negra.
8. Tapón de goma.
9. Termómetro.
10. Cronometro.
11. Mechero bunsen.
12. Glicerina. Observaciones Conclusiones - Durante la experiencia realizamos distintos experimentos. al finalizar esta pudimos observar que al agregarle permanganato de potasio al agua este se disuelve dándole así el color violeta al agua, luego de ser expuesto al calor el permanganato asciende, esto sucede ya que al ser expuesto al calor su densidad disminuye con respecto a la del agua.
- Se observo que al calentarse agua en dos recipientes (oscuro y brillante) se concreto que el recipiente oscuro absorbe mas rápido el calor por tanto es un buen conductor de calor. También se observo que el recipiente oscuro se "enfría" mas rápido que el brillante por medio de lo cual comprobamos que libera mas rápido el calor.
- Finalmente se observo que con respecto el aire, al calentarlo su densidad disminuye haciendo girar el espiral gracias a las corrientes convectivas formadas en el aire. Realizadas dos experiencias diferentes (transferencia por radiación y convección) pudimos concluir que:

- En la experiencia por convección en los dos fluidos; tanto en el agua como en el aire al momento de interactuar con el calor se forman corrientes convectivas.

- En la experiencia por radiación, descubrimos que el cuerpo mas oscuro es mejor conductor de calor y a su vez es el cuerpo que
mejor emite calor.

- Al comparar las gráficas de la experiencia (transferencia por radiación) concluimos que el recipiente brillante conduce menos calor que el oscuro antes mencionado; y a su vez emite menos calor con respecto al recipiente oscuro.
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