04. Sistema de fuerzas equivalentes II - UCV 2024 II.pdf
Desarrollo de ecuación
1. Pared Cilíndrica
Se considera un cilindro hueco cuyo espesor es mucho menor que su longitud, es
estas condiciones se pueden despreciar los efectos de borde y el problema se
reduce a uno solamente unidireccional, en el que la distancia radial r es la
coordenada a través de la cual se transfiere el calor, simplificando la ecuación
general de la conducción de calor:
Dónde: 𝜕r, r, 𝜕𝛷, dz para el análisis de conducción en coordenadas cilíndricas(
r,Φ,z)
Obtenemos:
Se integra la ecuación y aplica la ley de Fourier para obtener las expresiones de
distribución de temperaturas en el cilindro, flujo de calor y la tasa de calor.
Y se tomó en cuenta que el área normal a la dirección de conducción del calor
depende del radio.
A(r)= 2𝜋𝑟𝐿