El documento describe los tres mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. También explica que el agua tiene una alta capacidad calorífica y puede absorber y retener calor durante más tiempo que otros materiales como el aire o la tierra. Esto ayuda a regular la temperatura en la Tierra. Además, explica que aunque Marte tiene una alta concentración de dióxido de carbono, es un planeta frío debido a su baja recepción de energía solar y falta de agua.

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TRANSFERENCIA DE CALOR
Por Biól. Nasif Nahle
Calor es la energía en tránsito desde un sistema con alta temperatura a otro sistema con más baja temperatura.
El calor se asocia con la energía interna cinética y potencial de un sistema (movimiento molecularaparentemente desorganizado).
Hay un dilema con la comprensión del párrafo anterior: Si el calor es una forma de la energía asociada a la vibración y el movimiento de las
partículas, ¿qué es el calor que se mueve por el espacio vacío entre la Tierra y el Sol, donde en su mayor parte no hay moléculas?Bien, debemos
saber que el calor puede también ser transferido desde cualquier fuente porRadiación. La radiación térmica es radiación electromagnética que se
mueve con quanta en ondas,para ser preciso, con fotones en ondas, como se propaga la luz. Así, la t ransferencia de calor radiantepuedesuceder a
través del vacío.
El calor siempre fluye desde una región con temperatura más alta hacia otra región con temperatura más baja. La transferencia o dispersión del
calor puede ocurrir a través de tres mecanismos posibles, conducción, convección y radiación:
CONDUCCIÓN: Flujo de calor a través de medios sólidos porla vibración interna de las moléculas y de los electrones libres y porchoques entre
ellas. Las moléculas y los electrones libres de la fracción de un sistema con temperatura alta vibran con más intensidad quelas moléculas de otras
regiones del mismo sitema o de otros sistemas en contacto con temperaturas más bajas. Las moléculas con una velocidad más alt a 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 (energíapotenci al -absorbe calor-
<--> energía cinética -emitecalor).
Por ejemplo, la conducción de calora través de la carrocería de un coche.
Los metales son los mejores conductores térmicos;mientras que los materiales no metálicos son conductores térmicos imperfectos.
CONVECCIÓN: Es el flujo de calor mediante corrientes dentro de un fluido (líquido o gaseoso). La convección es el desplazamiento de m asas de
algún líquido o gas. Cuando una masa de un fluido se calienta al estar en contacto con una superficiecaliente, sus molécul as se separan y se

2. dispersan, causando que la masa del fluido llegue a ser menos densa. Cuando llega a ser menos denso se desplazará hacia arrib a u horizontalmente
hacia una región fría, mientras que las masas menos calientes, pero más densas, del fluido d escenderán 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 volúmenesmenos calientes de ese fluido (un líquido o un gas).
Por ejemplo, cuando calentamos agua en una estufa, el volumen de agua en el fondo de la olla adquirirá el calor por conducción desdeel metal de la
olla y se hará menos denso. Entonces, al ser menos denso, se moverá hacia la superficie del agua y desplazará a la masa superior menos calientey
más densa hacia el fondo de la olla.
RADIACIÓN: Es la transferencia de calor pormedio de ondas electromagnéticas. No se requierede un medio para su propagación. La energía
irradiada se mueve a la velocidad de la luz. El calor irradiado por el Sol se puede intercambiarentrela superficie solar y la superficiede la Tierra sin
calentar el espacio de transición.
Por ejemplo, si colocamos un objeto (tal como una moneda,un coche,o a nosotros mismos) bajo los rayos del Sol directos;al poco tiempo
notaremos que el objeto se calentará. El intercambio de calorentreel Sol y el objeto ocurrirá por medio de radiación.
Un Depósito de Calor es un sistema capaz de absorber calor de un objeto con el que está en contacto térmico sin que ocurra un cambio de fase o una
variación significativa en su temperatura.
En la ubicación de la Tierra, el espacio exterior, el campo gravitacional (Guth. 1999. Pág. 29-31) y el falso vacío son Depósitos de Calor.
El agua tiene un Calor Específico de 4190 j/Kg-°C, mientras que el aire y el suelo tienen un Calor Específico de 1050 J/Kg -°C cada uno.
El agua tiene un Calor Específico más alto que el suelo y el aire;así, la Capacidad Térmica del agua es más alta que la Capacidad Térmica del aire y
la tierra. A una Capacidad Térmica más grande, una tasa más lenta en la disipación del calor.
La atmósfera y la tierra no pueden manteneruna generación de calor por períodos más largos que el agua porquetienen una Capacidad Térmica
más baja que el agua. Para volúmenes iguales (1 Kg de cada medio), el agua absorbe más calor que el aire o la tierra, así que las aguas absorben más
calor –que se convierte en energía cinética y potencial- que la tierra o el aire. Un cuerpo con una alta densidad de energía demorarámás para
consumir su energíainterior queun cuerpo con una densidad más baja de energía. Por ejemplo, si usted tiene diez dólares y s u amigo tiene cinco
dólares, y cada uno se obliga a gastar un dólar por día, usted demorará diez días para gastar su dinero, mientrasque su amigo demorará sólo cinco
días para gastar su dinero.
En general, la tierra y el aire tienen, independientemente, 1/4del Calor Específico del agua. Por ejemplo, el Calor Específico del Bióxido de Carbono
es de 850 J/Kg -°C, o sea, 4.92 veces menor quela del agua, por tanto,su capacidad calorífica será menorque la del agua. De igual forma, p ara

3. masas iguales de las substancias comparadas y a temperaturas igualadas,el Bióxido de Carbono pierdecalor cinco veces más rápido que el agua. Si
un Kilogramo de agua a 30 °C se enfriara hasta los 20 °C en 10 minutos, un Kilogramo de Bióxido de Carbono a 30 °Cdisminuirí a su temperatura a
20 °C en dos minutos. La regla es:Si lo ganas rápido, lo pierdes rápido. Como dato interesante, el Hidrógeno posee un Calor Específico de 14200
J/Kg -°C y el Metano, otro de los famosos gases de "Invernadero"es de 2200 J/Kg -°C. (Datos sobre el Calor Específico de las sustancias obtenidos
de MONACHOS ENGINEERING y de Wittemann).
El agua absorbe la Radiación Infrarroja provenientedel Sol y del Cosmos debido a que la frecuencia vibratoria interior de sus moléculas es la
misma frecuencia de las ondas de la Radiación Infrarroja solar. A esta forma de adquisición de calor se denomina Absorción por Resonancia.
Los humanos sentimos el calor irradiado por el Sol y otrossistemas más calientes que nosotros porque nuestros cuerpos están formados porun 55-
7 5%de agua. El Calor Radiante que incide en nuestra piel es absorbido pornuestras moléculas de agua por Absorción por Resonancia, de tal forma
que la Radiación Infrarroja dirige la intensidad del movimiento vibratorio interno de las moléculas de agua de nuestro cuerpo (nuestros cuerpos se
calientan);sin embargo, los seres vivientes en general poseemos sistemas que nos permiten eliminarel exceso de calorde nuestrosorganismos
para mantener una temperatura interiorcuasi-estable (es uno de los muchos procesos homeostáticos de los biosistemas).
Si la Tierra no tuviese agua, las noches serían extremadamente frías -aunquela atmósfera tuviera Gases de "Invernadero"cinco veces más
concentrados que ahora.
Por ejemplo, si las atmósferas de Marte y la Tierra tuviesen la misma densidad, Martetendría una concentración atmosférica d e CO2 comparablea
11998.5 ppmv de la Tierra. Sin embargo, debido a su baja densidad, en Marte la concentración de CO2 atmosférico es equivalente a 0.95%de su
concentración en la Tierra (100 veces menospor la baja densidad de su atmósfera);no obstante, Marte es un planeta congelado. Marte sólo tiene
vestigios de agua (0.03%). Además, Marte solo recibe 589.2 W/m+e2 de energía radiantede Sol, mientras que la Tierra recibe 1367.6 W/m+e2 de
energía radiante solar (2.32 veces más que Marte). Por otro lado, Marte tieneun núcleo a una temperatura de 1727 °C(Fei and Bertka, Science;
2005), mientras que la Tierra tiene un núcleo generadorde calor a 7 ,200 °C, ¡CUATRO VECES MÁS QUE MARTE!
¿Ha leído usted que “la explicación principal para que la superficie de Venus sea extremadamente caliente y la superficiemarciana esté helada ha
sido bastante clara y directa:el "efecto de invernadero”?Esta afirmación no es cierta porque la verdadera causa es la distanciade cada planeta al
Sol, el calor que emiten sus núcleos y la cantidad de agua en fase líquida que cada planeta posea.Si el efecto de “invernadero” fuera la causa,
entoncesMarte, un planeta que tiene un 95%de Bióxido de carbono, no sería un planeta helado, sino un planeta tibio.
A pesar de la baja densidad de la atmósfera marciana, ésta tiene una concentración de Bióxido de Carbono de 0.95 %, que es 29.5 veces más alta
que la de la atmósfera terrestre.Si su temperatura global estuviera determinada porel Bióxido de carbono,Marte seríaun pl aneta
confortablemente tibio.Además, la NASA ha informado sobre un Cambio Climático en Marte -específicamente, un Calentamiento Global marciano,
pues el "encogimiento"de los depósitos de Bióxido de Carbono congelado solo puedesignificarque la temperatura de la atmósferade Marte ha
subido por encima de la variación normal. El informe de NASA sobreel Calentamiento Global marciano dice,“Los nuevos cráteres de impacto
formados desdelos setentas sugieren cambios a la fecha –según estimaciones a partir de modelos. Y por tres veranosconsecutivos en Marte,los

4. depósitos del bióxido de carbono congelado en el Polo Sur de Marte se han encogido a partir del tamaño durante el año anterior, sugiriendo un
Cambio Climático en progreso.”(Lea aquí: Reportede NASA en Inglés). Los científicos han observado quetambién Venus, Júpiter(el cambio
climático en Júpiter empezó hace60 años, igual que en la Tierra), Saturno y su satéliteTitán están experimentando Cambios Climáticos, lo cual
indica que el Cambio Climático y el Calentamiento Global son fenómenos que suceden en todo el Sistema Solar y quetienen un o rigen cósmico, o...
¿quizás haya actividades industriales en Marte y en los demás planetas?
Muchos autores de escritos sobreel clima dicen que los gases de “Invernadero” actúan como una “frazada”que refleja de nuevo el calora la Tierra
–por ejemplo:“Algo del calor re-irradiado es reflejado de vuelta a la Tierra” (UltimateVisual Dictionary –The Atmosphere. DK publishing, Inc.p.
301. 1998). También se lee lo siguiente, “La razón es que la atmósfera funciona como los vidrios de un invernadero. Esto es debido a qu e las
propiedades de absorción y conducción del vidrio son semejantes a las de los gases atmosféricos de invernadero…” (Wilson, Jerry D. College
Physics-2nd Edition; p. 382. Prentice Hall Inc. 1994).
Hay muchos autores que han expresado estos acontecimientos térmicos como lo hicieron los escritores que citéen el párrafo an terior.He
encontrado los mismos errores escritos en informes de NASA, NOA, EPA, etc. Esos defectos involuntarios han sido “inflados” pornumerosos
pseudoecologistas y políticos que imponen el concepto erróneo e irracional de los "Gases de Invernadero", “Calentamiento Glob al” antropogénico y
del “Cambio Climático Antropogénico”, cerrando los ojos ante las Leyes de la Termodinámica, la Transferencia de Calor,la Expansión Térmica, las
Leyes Físicas de los fluidos, etc.
La atmósfera no es un “vidrio”, ni actúa como un vidrio. Tampoco es una frazada que “re -irradie” el calor, o que obstruya la convección.
¡Absolutamente no!Lejos de estorbar la transferencia de calorpor convección, los gases permiten la convección. ¡La atmósfera está formada por
fluidos, no es sólida como un vidrio o como una frazada!El calor en un vidrio se transfiere por medio de conducción (por con tacto), mientras que
en la atmósfera se transfierepor convección (por corrientes).
Como todas las substancias, el Bióxido de Carbono tieneuna capacidad de absorber el calor del suelo y los océanos y de transformarlo en energía
cinética y potencial interna. Mediante esta transformación de una forma de la energía a otra, el Bióxido de Carbono genera calorque es transferido
lentamente porconvección a las capas atmosféricas superiores. Después de este traslado,el calorse libera desde las capas a tmosféricas más altas
hacia el espacio exterior(Depósito de Calor). Sin embargo, nosotros hemos entendido quela concentración actual de Bióxido de Carb ono no es la
fuente del “Calentamiento Global”. Necesitaríamos cerca de 1200 ppmv para subirla temperatura de la superficie Tierra en 0.5 °C.
La atmósfera terrestre es un estrato formado poruna mezcla de gases (aire) que envuelven a la Tierra y es retenida porla gr avedadterrestre.
La atmósfera se estratifica por diferencias de densidad y de temperatura.El Nitrógeno y el Oxígeno son los componentes predominantes en todas
las capas, pero cada capa es menos densa que la capa previa a partir de la troposfera, la cual es la capa más densa (densidad = magnitud de masa
por unidad del volumen;por ejemplo, la densidad del agua líquida es de 1 Kg por litro).

5. La cantidad de masa de aire por unidad del volumen disminuye con el incremento en la altura. A nivel del mar y a 288.2 K (15. 2°C o 59.36 °F), la
densidad del aire en la troposfera es de 1.225 Kg/m+e3 y su conductividad térmica es de 0.02596 W/m/ grado Kelvin.
Sin embargo, como todos los materiales, cuando los gases se calientan, sus densidades disminuyen porquesus moléculas vibran más rápido y se
dispersan (Expansión). Así, el volumen de aire es ampliado hasta un valor máximo, pero su densidad disminuye porque sus moléculas se
distribuyen en un espacio más grande. Si la expansión del gas no fuese posible, entonces la presión ejercida por el gas aumen taría;por ejemplo,
dentro de un contenedor cerrado o en los cilindros de un motor moderno.
Un día de mi niñez realicé un experimento muy peligroso con un contenedor de vidrio vacío y bien sellado (un frasco de Nescafé) colocado dentro
de una caja de madera (a fin de cuentas sí tomé algunas precauciones).Coloqué la caja en la estufa de leña y me paré a esperar un tiempo.No sé por
cuánto tiempo demoró, pero el frasco se agrietó y, después de algunos minutos, estalló (sí, sí… Y a sé lo que tengo que decir.. ¡NOLO INTENTE EN
CASA!) La expansión del vidrio agrietó el frasco, y la expansión del aire atrapado dentro del frasco lo hizo reventar. Obviamente, el calorgobernó
este incidente.
La convección no ocurreen la estratosfera porqueen este sectorlos gases se mueven horizontalmente;consecuentemente,el ca lorengendrado por
las reacciones en la capa de ozono solamente se transfiere porradiación y conducción.
EL ESTUDIANTE RON K. DE ALABAMA NOS PREGUNTA: Si el aire tiene una densidad de 1.29Kg/m cúbico y la densidad del agua es de 1.00
Kg/m cúbico,¿por qué no se sumergeel aire en el agua líquida?
RESPUESTA: Ante todo, usted olvidó escribir X10 +e3 después de la densidad del agua líquida. Usted debió haber escrito:"Si el aire tiene una
densidad de 1.29 Kg/m cúbico y la densidad del agua es de 1.00 Kg/m cúbico X10 +e3..."Si expresamos las cantidades sin las notaciones base 10,
leeremos la frase como sigue:"Si el aire tiene una densidad de 1.29 Kg/m cúbico y la densidad del agua es de 1000 Kg/m cúbic o...", lo cual denota
claramente que el aire es menos denso que el agua. Con respecto a su pregunta,si son puestos en medios más densos, los materiales menos densos
tenderían a flotar. Como el aire es menos denso que el agua, el aire se desplazará hacia la superficie del agua.
Cuándo tratamos el mismo fenómeno físico con el hielo (agua en fase sólida), dado que el hielo tiene una densidad de 920 Kg/m cúbico, dado que
es menos denso que el agua en fase líquida (1000 Kg/m cúbico) el hielo tenderá a flotar en la masa de agua líquida;sin embar go, sólo una porción
del bloque de hielo permanecerá totalmente sumergido en el agua porque la relación entrelas densidades del agua líquida del hielo es del 92%;po r
ello sólo el 8% del hielo flotará por encima de la superficiedel agua en fase líquida. Para un iceberg, nosotros solamente v emos el 11%del bloque
completo de hielo por encima del nivel del agua porqueel agua de mar tiene una densidad de 1030 Kg/m cúbico (la relación ser ía:920 ÷ 1030 =
0.89;0.89 es igual al 89%).
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6. UN EJEMPLO TOMADO DE LA NATURALEZA:
La Tierra recive 697.04 W/m^2 de energíade un total de 1367 W/m^2 de eneergía entrante desde el Sol. 14%del calorentrante a la Tierra es
absorbido por el aire.
El 31 de marzo de 2007 a las 18:15 UTel suelo absorbió calor que causó una temperatura del suelo de 318.15 K (45°C), en tanto que la temperatura
del aire fue de 300.15 K(27 °C), ¿Cuál fue el cambio de temperatura (ΔT) cuasado por la absorbencia-emisividad del aire y por sus coeficientes de
conducción y convección?
Para conocer la respuesta tenemos quésaberprimero la cantidad de calor transferido desdeel suelo hacia el aire mezclado. Principalmente,
tenemos que obtener el Número Grashofy el Coeficiente de Transferencia de Calor para esas condiciones particulares:
Número Grashof(Gr)
El número Grashofdescribe un cociente o tasa entre la flotabilidad y la viscosidad:flotabilidad/viscosidad. Cuando un flúid o adyacente a una
superficie caliente comienza a aumentarsu temperatura,la densidad de ese fluido disminuye. La flotabilidad causa una elevac ión de los flúidos
menos densos de tal forma que el líquido adyacente más frío se transporta hasta entrar en contacto con la superficie más caliente. La fórmula es la
siguiente:
Gr L = g β (Ts – T ∞) D^3 / v^2
Donde,
g es la constante gravitacional (9.8 m/s^2)
β es el coeficientede expansión volumétrica (1/T)
T1-T2 es la diferencia de temperaturas entre dos sistemas adjacentes (18 K).
D^3 es la distancia que separa a dos sistemas elevada al cubo (1 m)
v^2 es el coeficientede Viscosidad Cinética (2.076 x 10^-5 m^2 / s)
Reemplazando valores:

7. Gr L = (9.8 m/s^2) (3.332 x 10^-3K^-1) (18 K) (1 m)^3 / (2.076X 10^-5)^2 m^4 /s^2 = 5.877648e-1 m^4/s^2 / 4.309776^-10 m^4 /s^2 = 1.36 x
10^9
Coeficiente de T ransferencia de Calor (Ћ)
El coeficientede transferencia térmica (Ћ) es el índice de calor transferido del sistema más calientehacia el sistema más frío.Implica el número
Grashof, el número Prandtl y la conductividad térmica del fluido.El número Prandtl no poseedimensiones y se refiere al coci enteentreel
momentum de difusión y la difusión térmica. El coeficientede transferencia del calor se determina mediantela siguientefórmula:
k
Ћ = ------------ (C) [(Gr) (Pr)]^a
D^3
Donde,
k es la conductividad térmica (para el aire seco, k = 0.03003W/m*K)
D o L es la distancia entre los dos sistemas
C es un factor de corrección para superficies irregulares hacia arriba (suelo)
Gr es el Número Grashof (obtenido en el cálculo previo Gr = 1.36 x 10^5)
Pr es el Número Prandtl (0.697 es para el aire)
a es la constante de proporcionalidad para sistemas naturales (1/3 parasuperficies haciaarriba).
Reemplazando con magnitudes:
0.03003W/m*K
Ћ = ------------------------------ (0.14) [(1.36 x 10^9) (0.697)]^1/3 = 4.13W/m^2*K
1 m^3
Luego pues, el calor transferido del suelo al aire es:

8. q = Ћ A (Ts – T ∞)
donde,
q es el calor absorbido por el sistema más frío.
Ћ es el coeficiente de transferencia de calor (obtenido en el cálculo anterior = 0.192W/m^2*K)
A el área implicada (1 metro cuadrado)
Ts - T∞ es la diferencia de temperaturas entre el sistema calientey el sistema frío.
Reemplazando con los datos conocidos:
q = 4.13 W/m^2*K(1 m)^2 (18 K) = 7 4.4W
q = 7 4.4 W = 7 4.4 J/s = 17.8 cal/s.(http://www.mhi-inc.com/Converter/watt_calculator.htm)
Si una masa de aire mezclado = 1.18 Kg/m^3y la Cp del aire mezclado a 300.15 K= 1005.7 J/kg*K(240.37 cal/Kg*°C), entonces:
ΔT= q/m (Cp) = 17.8 cal/s/(1.18 Kg) (240.37 cal/Kg*°C) = 17.8 (cal/s) / 283.64 cal*°C= 0.063°C/s
0.063 °C(0.063 °C/s x 1 s) fue el ΔTcausado por la transferenciade la carga total de calor desde el suelo hacia el aire mezclado. Veamos qué
ocurrió en 1998:
La energía absorbidapor el aire seco de la radiación solar entrante es de 697.04 W/m^2 X0.14 (absobencia del aire mezclado a T= 300.15 K, y P =
1 atm) = 18.7 W/m^2 = 4.47 cal.
Considerando la mezcla total del aire, el Δq de la Radiación Solar absorbida-emitida por la mezcla de aire sería de solamente 0.734W/m^2*K
(0.175 th-cal/s). De esta cantidad, el CO2 puede almacenar 0.012 W/m^2*K(0.003th-cal) por radiación duranteun segundo, la cual es
equivalentea 0.01 °C.
El máximo cambio de temperatura se observó en 1998,cuyo promedio anual fue de 0.52 °C (UAH). La discrepancia, tomando en cuenta el cambio
causado por el bióxido de carbono,es de -0.51 °C. La fórmula para los datos experimentales es como se describe a continuación:
Datos conocidos para el 14 de abril de 1998:

9. Masa del CO2 en la atmósfera por metro cúbico de aire = 0.000614 Kg/m^3.
Cp = 87 1 J/Kg*K= 208.17 cal/Kg*K
ΔT= 0.62 K
Δt = 60 s
Fórmula para obtenerla carga de calor transferida por conducción-conveccion-radiación a dicha masa de CO2:
q = m (Cp) (ΔT) / Δt
Reemplazando con magnitudes:
q = 0.000614 Kg (87 1 J/kg*K) (0.62 K) / 60 s
q Stored = 0.534794J/K(0.0103K/s) = 0.00553 J/s
0.000553 J/s = 0.001321 cal/s
Equivalencia en ΔT= q / m (Cp) = 0.001321 cal/s / 0.000614kg (208.17 cal/Kg*°C) = 0.01 °C/s
Dado que cada kilogramo de CO2 recibió 0.001321 cal/s,la temperatura de cada Kg de CO2, y en consecuencia por el volumen total de CO2, se
incrementó en apenas 0.01 °C/s.
Nota:Si consideramos el último reporte de Mauna Loa en este algoritmo, la masa de CO2 sería de 0.0 0069 Kg. El cambio de temperatura sería de
0.0062°C. La diferencia entreel ΔTproducido por0.000614 Kg y el ΔTpor 0.00069 Kg de CO2 es despreciable (0.0062 - 0.00553 = 0.00067).
Para causar una variación en la temperatura troposférica de 0.62°C (la registrada en 1998) (UAH) se hubiesen requerido 1627.6ppmv de CO2, una
densidad de CO2 atmósferico que no se ha registrado o documentado en ninguna parte en los últimos 420000 años.(Petit et al. 1999)
El cambio total en la temperatura troposférica de 0.62 °Cocurrió solamente durante un minuto de un año (1998) desde 1850 (UAH);sin embargo,
el CO2 a causado una anomalía en la temperatura troposférica de solamente0.01 °C. ¿De dónde provinieron los otros 0.51 °C? La respuesta es, del
Sol y los remanentes de las supernovas.

10. OTRO CASO OCURRIDO EL 6 DE APRIL DE 2007,A LAS19:01 UT. Los datos fueron obtenidos porla Estación Meteorológica en Monterrey, N.
L., México:
Datos conocidos:
T superficie = 316.95 K
T aire = 305.45 K
Densidad del aire (d) = 1.168 kg/m^3
Coeficiente de Expansión volumétricadel aire (β) = 3.16 x 10^-3K^-1
Coeficiente de Viscosidad Cinética del aire (v) = 1.741 x 10^5 m^2/s
Conductividad térmica del aire(k) = 0.02753W/m∙K
Factor de corrección (C) = 0.14
Constante de proporcionalidad (a) = 1/3
Obtenemos el Número Grashof:
Gr L = g β (Ts – Ta) D^3 / v^2
Gr L = 9.8 m/s^2 (3.16 x 10^-3K^-1) (316.95 K - 305.45 K) (1 m)^3 / (1.741 x 10^-5 m^2/s)^2
Gr L = 3.0968 x 10^-2 m/s^2K^-1 (11.5 K) (1 m^3) / (3.031081 x 10^-10 m^4/s^2)
Gr L = 1.175 x 10^9
Obtenemos el Coeficientede transferenciade calor:
k
Ћ = ------------- (C) [(Gr) (Pr)]^a
D^3
Ћ = [0.02753W/m∙K/ 1 m^3] (0.14) [(1.175 x 10^9) (0.7043)]^1/3

11. Ћ = 0.0038542 (938.854) = 3.6185 W/m^2∙K
La carga de calor transferido del suelo al aire es:
q = Ћ A (Ts – T∞)
q = 3.6185 W/m^2∙K(1 m)^2 (11.5 K) = 41.61 W*s
41.61 W*s = 9.94 cal.
ΔT= q / m (Cp)
ΔT= 9.94 cal/1.168 kg (240.37 cal/Kg*°C) = 9.94 cal/280.75216 = 0.0354 °C(closing to 0.04 °C).
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