El documento describe un experimento para verificar las cantidades de temperatura de acuerdo con la Ley de Fourier en una pared expuesta a la radiación solar. Se midieron las temperaturas en las caras de la pared y se calcularon teóricamente, encontrando una diferencia de 6°C, posiblemente debido a factores como convección y viento no considerados en el cálculo teórico.

1. Reporte
Práctica de radiación solar
Verificación teórica de las cantidades de temperaturas de acuerdo a la Ley de Fourier en
una pared.
Integrantes
 Cruz Victorio Alejandro Joshua
 Guillén Carvajal Karen Michelle
Medidas de la pared
Lados 20 cm = 0.20 m
Ancho 10 cm = 0.10 cm
Materiales de la pared
Material Medida
Madera 8 cm = 0.08 m
Yeso 2 cm = 0.02 m
Gracias a las fuentes de información proporcionada, se encontraron los siguientes datos:
Concepto Medida
ángulo 31.77°
azimut 84.75°
K madera 0.12 W/m°C
K yeso 0.22 W/m°C
Reflexividad 0.4
Radiación directa 3192 Wh/m2
Radiación final* 3192 J/m2
/ 5.32
W/ m2
/
Radiación final* 0.2128 W
 Se dividió entre los 10 min de exposición y se multiplico por el área de contacto.
Al realizar la práctica, medimos la temperatura en la cara hacia el sol, y en la cara
posterior (utilizando un medidor de temperatura laser, tomando tres mediciones), con el fin
de que teóricamente con los datos que ya teníamos y la Ley de Fourier, calcular la
temperatura en la cara posterior.
Temperatura cara al
sol
Temperatura
posterior
36.2° 26.4°
36.2° 26.2°
36.2° 26.2°

2. Concluyendo que las temperaturas correctas eran:
 Temperatura cara al sol = 36.2°
 Temperatura posterior = 26.2°
Por lo tanto el ∆𝑻 = 𝟏𝟎 ℃
Teóricamente el ∆𝑇:
∆𝑇 = 𝑞
(
𝐿1
𝐾1
+
𝐿2
𝐾2
)
𝐴
∆𝑇 = 0.2128 𝑊
(
0.08𝑚
0.12𝑊/𝑚℃
+
0.02 𝑚
0.22 𝑊/𝑚℃
)
0.04 𝑚2
∆𝑻 = 𝟒. 𝟎𝟑℃
Donde la T2 = 32.17 ℃
Concluyéndose que posiblemente esta diferencia entre la práctica y la teoría es por
cuestiones que afectaron la práctica. Por ejemplo no consideramos la pérdida de calor por
convección, el viento que hubo y la toma de temperatura. También se debe a que el
cálculo teórico se trata de un flujo lineal de calor (en dirección a un solo eje), pero en la
realidad, la pared recibió luz por todas las caras y direcciones, aunque claro que
mayoritariamente en la cara expuesta al sol directamente. El flujo de calor tridimensional
no solo nos dice que el calor puede recibirse por todas las caras de la pared, sino que
también podría hablarnos de una pérdida de calor a la base que sujeta la pared.
Nota: En cuanto a la radiación, los valores calculados de acuerdo a sus unidades son
incorrectos en un sentido estricto, pero aun así por falta de información en cuanto a la
utilización de estas unidades en lo que respecta a radiación por conducción, se tomarán
como se tenía planeado.
Fuentes de información:
 Artículo: “Thermal conductivity of some building materials”
 http://www.engineering.com/
 http://www.ujaen.es/investiga/solar/07cursosolar/home_main_frame/02_radiacion/01_b
asico/java/pro_rad_5.htm
 http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4040007/lecciones/cap9-2.htm
 http://www.sunearthtools.com/dp/tools/pos_sun.php?lang=es#table