CONVECCIÓN NATURAL Y FORZADA
Enviado por mariancelic • 19 de Agosto de 2013 • 473 Palabras (2 Páginas) • 1.054 Visitas
CONVECCIÓN NATURAL Y FORZADA
OBJETIVO
En esta práctica se pretende estudiar la transferencia de calor por convección natural y forzada.
Introducción:
La transferencia de calor por convección implica el transporte de calor a través de una fase y el mezclado de porciones calientes y frías de un gas o líquido. 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 teniendo asi que la convección puede presentarse de manera natural y forzada.
Si el movimiento del fluido se debe exclusivamente a una diferencia de densidades originada por diferente calentamiento se habla de convección natural; si en ese movimiento influye la agitación externa o provocada, se habla de convección forzada. En fluidos, el transporte de calor por conducción es despreciable frente a la convección.
La transmisión de calor por convección en un fluido que está en contacto con una pared caliente, viene dada por la expresión:
q: calor por unidad de tiempo
h: coeficiente de convección
A: área perpendicular a la dirección de transferencia de calor
tf: temperatura del fluido
tp: temperatura de la pared en contacto con el fluido
En esta práctica se pretende medir el coeficiente de convección natural y forzada (h), desde la cara externa de un recipiente de vidrio que contiene agua caliente hasta el ambiente, a partir de la velocidad de enfriamiento del agua.
El agua caliente se mantiene en agitación con el fin de que la temperatura sea uniforme en toda la masa del líquido, con ello se pretende eliminar la existencia de un gradiente de
En el recipiente, el transporte de calor es por conducción, y presenta un área de transmisión al calor variable (desde el área interna, Ai hasta el área externa, Ae) por lo que hay que usar un área media logarítmica Aml.
El balance de calor para este sistema sería:
Calor perdido por el agua al enfriarse = Calor transmitido por conducción a través del vidrio = Calor cedido al ambiente por convección
〖Q=V*A (m〗^3/s)
Materiales:
1 recipiente con agua fría(1)
Recipiente pequeño con tapa (2)
Colorante vegetal
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