Fórmula
LT -1
Número de Planck
3
-1
-2
L M T
3
-2
-2
L M T Q
Número de Maxwell
Número de Fourier
Número de Biot
Número de Reynolds
Número de Nusselt
Número de Grashof
Número de Stanton
Ley de Fourier
Ley de Kirchhoff
Conductividad
Emisividad
S/m
Coeficiente total de transferencia de calor
Conducción en lámina plana
T2 - T1
q = KA ------------ = KA ----x x
Conducción en placas planas en serie
Coeficiente de película
Conducción en pared cilindrica
Q R=- kA dt/ dr
Conducción en placas concéntricas
Ecuación de Poisson
Ecuación de Laplace
∆T
∆u = f,
Unidades
-1
ms
G
K0
Donde T es la temperatura del sistema, directamente relacionada con la energía media =U/N y la constante de Boltzmann k que convierte la temperatura en unidades de energía.
En donde α es la difusividad térmica. t es el tiempo característico. L es la longitud a través de la que la conducción de calor ocurre.
En donde h es el coeficiente de transferencia de calor en la superficie en W/m2K. También llamado coeficiente de película. L es una longitud característica en m, definida generalmente como el volumen del cuerpo dividido por su superficie externa total. k es la conductividad térmica del material del cuerpo W/mK.
donde: p: densidad del fluido v{s}: velocidad característica del fluido D: diámetro de la tubería a través de la cual circula el fluido o longitud característica del sistema µ: viscosidad dinámica del fluido
L como una longitud característica. Para formas complejas se define como el volumen del cuerpo dividido entre su área superficial. kf como la conductividad térmica del fluido. h como el coeficiente de transferencia de calor. Donde g es la aceleración de la gravedad. β es el coeficiente de expansión térmica. Ts es la temperatura de una superficie. T∞ es la temperatura ambiente. L es una longitud característica. ν es la viscosidad cinemática. En donde: h es el coeficiente de transferencia de calor. \rho es la densidad del fluido. cp es la capacidad calorífica del fluido a presión constante. V es la velocidad del fluido.
siemens por metro
Un cuerpo negro, por consiguiente, tiene un coeficiente ε = 1, mientras que en un objeto real, ε siempre se mantiene menor a 1
Q = calor total transmitido en W = J/s Ua = coeficiente global volumétrico de transmisión de calor en W/m3.K. V = volumen del secador en m3 (∆T)m=media logarítmica entre las diferencias de temperatura de bulbo húmedo del gas secante en la entrada y la salida del secador, en K. Para estas ecuaciones se tiene como unidades de q Cal/hr o BTU/hr Q Calorías o BTU X metro o pie (ft) 2
2
A metro o pie2 (ft ) 0
0
0
0
0
K Cal-m/m2 hr C o BTU - ft / ft2 hr F o watios / m C T C o F t Tiempo en segundos u horas En donde A,B,C= son las placas en serie T= Temperatura en cada una de las placas
donde h es el coeficiente de película, As es el área del cuerpo en contacto con el fluido, Ts es la temperatura en la superficie del cuerpo y Tinf es la temperatura del fluido lejos del cuerpo Siendo Qr una constante en la dirección radial d = Direccion radial t=Temperatura Donde A= Area L= Lado
donde Δ; es el operador laplaciano, y f y φ son funciones reales o complejas. En un sistema de coordenadas cartesianas tridimensional
donde f es cierta funci´on real. En la terminolog´ıa usual una funci´on armonica es una
funcion de clase C2 en un cierto abierto que cumpla (1). Una funci´on de clase C2 que cumpla (2) con f ≤ 0 se dice superarm´onica, o subarm´onica si lo cumple con f ≥ 0. Hay definiciones m´as generales que no necesitan que la funci´on sea de clase C2
Aplicación
La luz, en el vacío,recorre siempre el mismo nº de metros en el mismo nº desegundos. No puede ir ni más rápida ni más lenta
Constante de gravitacion universal
Constante Coulumb en el vacio
Comprender el mecanismo de la tendencia de un sistema de partículas hacia el equilibrio y conocer la fórmula que describe la distribución de equilibrio. Comprender el concepto de temperatura, relacionándola con la energía media y la pendiente de la curva que representa la distribución de equilibrio. Comprender el concepto de fluctuación a partir de la observación de que la situación de equilibrio es dinámica. Distinguir entre calor y temperatura observando el comportamiento de dos sistemas, a distinta temperatura, puestos en contacto térmico.
es un número adimensional que caracteriza la conducción de calor. Conceptualmente es la relación entre la velocidad de la conducción de calor y la velocidad del almacenamiento de energía.
El Número de Biot (Bi) es un número adimensional utilizado en cálculos de transmisión de calor. Su nombre hace honor al físico francés Jean Baptiste Biot (17741862) y relaciona la transferencia de calor por conducción dentro de un cuerpo y la transferencia de calor por convección en la superficie de dicho cuerpo. Señalar que el número de Biot tiene numerosas aplicaciones, entre ellas su uso en cálculos de transferencia de calor en disipadores por aletas.
El número de Reynolds relaciona la densidad, viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de fluidos. Dicho número o combinación adimensional aparece en muchos casos relacionado con el hecho de que el flujo pueda considerarse laminar (número de Reynolds pequeño) o turbulento (número de Reynolds grande).
El Número de Nusselt (Nu) es un número adimensional que mide el aumento de la transmisión de calor desde una superficie por la que un fluido discurre (transferencia de calor por convección) comparada con la transferencia de calor si ésta ocurriera solamente por conducción.
El Número de Grashof (Gr) es un número adimensional en mecánica de fluidos que e s proporcional al cociente entre las fuerzas de flotación y las fuerzas viscosas que actúan en un fluido. Se llama así en honor al ingeniero alemán Franz Grashof. Su definición es:
El Número de Stanton (St) es un número adimensional que mide la relación entre el calor transferido a un fluido y su capacidad calorífica. Se usa para caracterizar la transferencia de calor en flujos de convección forzada.
La conducción térmica está determinada por la ley de Fourier, que establece que el flujo de transferencia de calor por conducción en un medio isótropo es proporcional y de sentido contrario al gradiente de temperatura en esa dirección. De forma vectorial:
Esta regla se puede resumir diciendo que la suma de corrientes que llega a un nudo es igual a la suma de corrientes que salen de dicho nudo.
Usualmente, la magnitud de la conductividad (σ) es la proporcionalidad entre el
campo eléctrico E y la densidad de corriente de conducción J El coeficiente de emisividad (ε), es un número adimensional que relaciona la
habilidad de un objeto real para irradiar energía térmica, con la habilidad de irradiar si éste fuera un cuerpo negro
El proceso de secado en un secador rotativo de calor directo, puede expresarse como un mecanismo de transmisión de calor
La conducción de calor tiene lugar en estado estacionario o en el cual no hay ni acumulación ni desprendimiento de calor en el interior de la lámina para una distancia X
En estado estacionario el flujo de calor a través de todas las secciones debe ser el mismo. Sin embargo, los gradientes son distintos
El coeficiente de película o coeficiente de convección, representado habitualmente como h, cuantifica la influencia de las propiedades del fluido, de la superficie y del flujo cuando se produce transferencia de calor por convección. Considere el cilindro hueco, cuyas superficie externa e interna se exponen a fluidos de diferente temperaturas. Para condiciones de estado estacionario
Se usa en la fabricacion de intercambiadores de calor de placas concentricas
En matemática y física, la ecuación de Poisson es una ecuación en derivadas parciales con un amplio uso en electrostática, ingeniería mecánica y física teórica. Su nombre se lo debe al matemático, geómetra y físico francés Siméon-Denis Poisson.
En cálculo vectorial, la ecuación de Laplace es una ecuación en derivadas parciales de segundo orden de tipo elíptico, que recibe ese nombre en honor al físico y matemático Pierre-Simon Laplace.
Dym, H., McKean, H. P., Fourier Series and Integrals. Academic Press,
ew York, 1972.
