sábado, 23 de octubre de 2010

Transferencia de Calor

Es un proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor siempre fluye desde una región con temperatura más alta hacia otra región con temperatura más baja. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos.













Conducción:
Flujo de calor a través de medios sólidos por la vibración interna de las moléculas y de los electrones libres y por choques entre ellas. Las moléculas y los electrones libres de la fracción de un sistema con temperatura alta vibran con más intensidad que las moléculas de otras regiones del mismo sistema o de otros sistemas en contacto con temperaturas más bajas. Las moléculas con una velocidad más alta chocan con las moléculas menos excitadas y transfieren parte de su energía a las moléculas con menos energía en las regiones más frías del sistema. Las moléculas que absorben el excedente de energía también adquirirán una mayor velocidad vibratoria y generarán más calor (energía potencial -absorbe calor- <--> energía cinética -emite calor).



La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido, Por ejemplo, Si sujetamos una barra de hierro con la mano y el otro extremo está al fuego, es probable que, a menos sea muy larga, tengamos que soltarla si no queremos quemarnos. A través de la barra de hierro, así como en el interior de cualquier sólido, el calor se transmite por un mecanismo denominado conducción. Los metales son muy buenos conductores mientras que los tejidos con los que nos vestimos y con los que se hacen las mantas son muy malos conductores.






Convección:
Es el flujo de calor mediante corrientes dentro de un fluido (líquido o gaseoso). La convección es el desplazamiento de masas de algún líquido o gas. Cuando una masa de un fluido se calienta al estar en contacto con una superficie caliente, sus moléculas se separan y se dispersan, causando que la masa del fluido llegue a ser menos densa. Cuando llega a ser menos denso se desplazará hacia arriba u horizontalmente hacia una región fría, mientras que las masas menos calientes, pero más densas, del fluido descenderán o se moverán en un sentido opuesto al del movimiento de la masa más caliente (el volumen de fluido menos caliente es desplazado por el volumen más caliente). Mediante este mecanismo los volúmenes más calientes transfieren calor a los volúmenes menos calientes de ese fluido (un líquido o un gas).
La convección transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes, Por ejemplo; es la causa de que el agua de una tetera se caliente uniformemente aunque sólo su parte inferior esté en contacto con la llama.
Cuando un cuerpo está más caliente que su entorno pierde calor hasta que su temperatura se equilibra con la de su entorno, este proceso de pérdida de calor se puede producir por tres tipos de procesos: conducciónconvección y radiación térmica. De hecho la emisión de radiación puede ser el proceso dominante para cuerpos relativamente aislados del entorno o para muy altas temperaturas. Así un cuerpo muy caliente como norma general emitirá gran cantidad de ondas electromagnéticas
    video
    Radiación:
    El fenómeno de la radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas o partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material. Todos los cuerpos emiten y absorben calor en forma de radiación. En general cuanto mayor es la temperatura mayor será también la energía radiante emitida. Una gran parte de la energía de la Tierra proviene de la radiación solar.
       Una superficie que absorbe bien la radiación que incide sobre ella la percibimos de color negro.
        Al contrario, una superficie que percibimos como blanca es aquella que no absorbe prácticamente nada de la radiación que recibe.
    
    Como conclusion tenemos que:
    • La conducción es el transporte de calor a través de una sustancia y tiene lugar cuando se ponen en contacto dos objetos a diferentes temperaturas. El calor fluye desde el objeto que está a mayor temperatura hasta el que la tiene menor. La conducción continúa hasta que los dos objetos alcanzan a la misma temperatura (equilibrio térmico).
    • Algunas sustancias conducen el calor mejor que otras.
    • Los sólidos son mejores conductores que los líquidos y éstos mejor que los gases.
    • Los metales son muy buenos conductores del calor, mientras que el aire es un mal conductor
    • La convección tiene lugar cuando áreas de fluido caliente (de menor densidad) ascienden hacia las regiones de fluido frío. Cuando ocurre esto, el fluido frío (de mayor densidad) desciende y ocupa el lugar del fluido caliente que ascendió. Este ciclo da lugar a una continua circulación (corrientes convectivas) del calor hacia las regiones frías.
    En los líquidos y en los gases la convección es la forma más eficiente de transferir calor.
    • Tanto la conducción como la convección requieren la presencia de materia para transferir calor.
    La radiación es un método de transferencia de calor que no precisa de contacto entre la fuente de calor y el receptor.
    No se produce ningún intercambio de masa y no se necesita ningún medio material para que se transmita.





12 comentarios:

  1. Este es un buen blog a mí parecer , ya que la información es muy buena y las imágenes y el vídeo hacen que la información se entienda mejor.

    ResponderEliminar
  2. muy blog, bien resumido y entendible, ademas las imagenes y el video hacen mas presentable el blog.

    ResponderEliminar
  3. Me gustó mucho el video que pusieron, explica el fenómeno de la convección de manera rápida y muy entendible, se me hace muy interesante como con la ayuda de los pedazos de papel que simbolizan a las partículas que hay dentro del agua, se pudiera apreciar el movimiento que tienen dentro del fluido cuando ocurre éste fenomeno.

    Muy buen blog!!!

    ResponderEliminar
  4. Quee binito blog aparte que esta muy bonito esta bien resumido, con las imagenes ayuda a que nosotros le entendamos mas el video eesta super bien!!!!!!!!! y la informaccion muy interesante felicidades!!!:D

    ResponderEliminar
  5. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

    ResponderEliminar
  6. Me gusto mucho el experimento que se presenta en el video, porque se explica de una manera muy sencilla la transferencia de calor por conveccion.

    ResponderEliminar
  7. me gusto bastante el video que subieron el ej,plo esta muy claro y facil de entender, asi como la informacion tambien muy buena compañeros en lo general me parece un buen blog:)
    felicidades!!

    ResponderEliminar
  8. Muy buen blog equipo la informacion que nos presentan esta de manera resumida y sencilla de entender conforme a los ejemplos e imagenes representativas, exelente trabajo, Felicidades!

    ResponderEliminar
  9. Esta muy bien su blog y su informacion muy completa y facil de entender,,, CONGRATS!!!!xP

    ResponderEliminar
  10. Buen blog compañeros y muy buen video, explica muy bien el tema ese video, muy claro y si se entiende que es lo importante, buenos ejemplos y las imagenes, me paresio un buen trabajo..bien hecho :D

    ResponderEliminar
  11. Me gusto que tuvieran puntos de conclusión al final del blog y el vídeo es un claro ejemplo de la conveccion en acción, muy buen blog.

    ResponderEliminar
  12. esta muy bien este blog..la informacion es buena...el video tambien esta muy bien..los videos nos ayudan mucho a comprender los temas...muy bien..me gusto compañeros!

    ResponderEliminar