Explicación sobre transferencia de calor

1. UNIDAD EDUCATIVA “SAN VICENTE FERRER”
Nombre: Joseph Joel Chimborazo Potosí Curso: Segundo BGU “B”
Explica los siguientes hechos
a. Muchas personas como el hombre de la foto vencen sus miedos haciendo la
tradicional caminara sobre las brasas ardientes. ¿Puedes explicar porque las
personas que realizan esta actividad no se queman durante este acto?
Los materiales sobre los que las personas caminan tienen una débil capacidad calorífica y una
mala conductividad térmica, en tanto que las plantas de los pies tienen una buena capacidad
calorífica. Aclaremos: la capacidad calorífica es la mayor o menor capacidad que posee un
cuerpo de encapsular la energía bajo la forma de calor; la conductividad térmica es la aptitud
mayor o menor que posee un cuerpo de conducir, de trasvasar o transferir calor en un sentido
o en otro.
Capacidad calorífica débil: Significa que los caminantes apoyan sus pies sobre cuerpos que
contienen una cantidad de calor relativamente débil por unidad de volumen. Esto es lo que
permite que no se caliente demasiado el pie del caminante, que posee una mejor capacidad
calorífica. Es decir, que puede encapsular la cantidad cedida por el carbón sin llegar a la
temperatura de partida del mismo.
Conductividad térmica mala: Significa que -mientras el caminante apoya el pie sobre las brasas,
y su pie absorbe una parte del calor contenido en las mismas-, esas brasas y las adyacentes no
pueden transferir con rapidez la energía a la parte "fresca", es decir, al pie que la cubre (lo que
evita un aporte suplementario de calor al pie del caminante).
b. Exhala aire sobre la palma de la mano con la boca bien abierta. Ahora reduce la
abertura entre tus labios y sopla, para que el aire se expanda al soplar. ¿Notas la
diferencia de las temperaturas del aire?
Al encontrarse fuera de la boca y a presión más reducida, el aire se expande. El efecto Joule-
Thomson nos dice que si un gas se expande libremente, su temperatura disminuye, pues la
distancia entre sus moléculas es mayor y su energía se diluye en un mayor volumen. Por tanto,
el aire del soplido tiene una temperatura inferior a la del aliento.

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Cuando soplamos mantenemos la boca casi cerrada, de forma que el aire se ve obligado a salir
por una abertura mucho más estrecha. Y cuando un fluido con caudal constante pasa de un
conducto de mayor sección a otro de menor, necesariamente su velocidad aumenta, según nos
indica la dinámica de fluidos, en concreto el efecto Venturi. Y si la energía cinética, que viene
determinada por la velocidad, aumenta, la energía determinada por el valor de la presión ha de
disminuir forzosamente, según el teorema de conservación de la energía o principio de
Bernoulli.
La sola modificación de la abertura bucal le imprime más velocidad, sin que hagamos ningún
esfuerzo suplementario. Así soplamos velas, obtenemos pompas de jabón o hacemos girar un
molinillo de papel. Pero también baja su temperatura, lo que nos es muy útil para enfriar la
sopa o un guiso demasiado calientes, para calmar la piel en una pequeña quemadura o el
escozor del alcohol en una herida.
Realiza el siguiente experimento sencillo en el laboratorio.
Sujeta en la mano el fondo de un tubo de ensayo lleno de agua fría. Calienta la parte
superior en una llama hasta que hierva. ¿Cómo explicas el hecho de que todavía puedas
sujetar el fondo del tubo? Ahora sumerge unos pedazos de hielo con algo de lana de acero.
Sigue calentándolo y observarás algo interesante. ¿Puedes explicar este proceso?
Esto se puede dar por la baja conductividad térmica que posee el tubo de ensayo, ya que el agua
se calienta y hierve existe la transmisión por convección entonces el agua fría baja y el agua
caliente sube, pero el envase no se calienta.
A su vez se puede dar que la lana de acero absorbe el calor emitido y el hielo lo enfría por lo
tanto no produce que se caliente el envase.
En alguno de los siguientes casos. ¿No se emite energía radiante?
a. El sol
b. Lava de un volcán
c. Carbones rojos
d. El libro que estás leyendo
e. Ninguna de las anteriores
www.sabercurioso.es/2008/09/17/por-que-aliento-calido-y-soplido-fresco/
http://www.dios.com.ar/notas1/enigmas/experiencias/caminar_brasas/nota_brasas.htm

3. UNIDAD EDUCATIVA “SAN VICENTE FERRER”
1.- Realiza un cuadro esquemático mencionando las principales características de los tres
métodos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación.
Conducción: transmisión de calor por contacto sin transferencia
de materia.
Convección: transmisión de calor por la transferencia de la
propia materia portadora del calor.
Radiación: transmisión de energía por medio de la emisión de
ondas electromagnéticas o fotones.
2.- Analiza.
a. Cuando se llenan dos recipientes con agua caliente, uno de color negro y otro de color
blanco. ¿Cuál de los se enfría más rápido?
En realidad, el recipiente de color claro tiende a reflejar la luminosidad de los cuerpos. Al
reflejar luminosidad, también desecha los electrones, sobre su superficie, entonces si calentaras
agua en dos vasos, uno negro y otro plateado. Este último, por la luz ambiente, tiende a
deshacerse del calor más rápido, que el obscuro, puesto que este, también desecha electrones,
pero recibe más, del exterior, puesto que no refleja la luz, sino que la absorbe.
Por lo tanto, aunque ambos se enfrían, al mismo tiempo, los dos se calientan por la temperatura
ambiente, solo que se calienta más el oscuro, por lo tanto, si se enfría pero a la vez se calienta
más rápido simultáneamente, y pierde velocidad de enfriamiento, es decir el plateado "se enfría
más rápido"
B.-Si un buen absorbedor de energía radiante fuera mal emisor. ¿Cómo sería tu
temperatura en comparación con la temperatura de sus alrededores?
Mi temperatura sería muy baja ya que toda se la llevaría el absorbedor de energía entonces no
alcanzaría los 36°C que comúnmente poseen las personas.
https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20091123190803AAU971i
http://www.muyinteresante.es/curiosidades/preguntas-respuestas/ise-calienta-mas-al-sol-un-
coche-negro-que-uno-blanco