Este documento describe las propiedades térmicas de los materiales como la capacidad calórica, expansión térmica, conductividad térmica y esfuerzos térmicos. La capacidad calórica de un material depende de su habilidad para absorber calor y aumentar su temperatura. La mayoría de sólidos se expanden cuando se calientan debido al incremento en la distancia promedio entre átomos. La conductividad térmica depende de la habilidad de un material para transferir calor a través de vibraciones de la red o electrones libres
Mecanismos básicos para la transferencia del calorFrancisco Vargas
Deducciones teóricas de los mecanismos de la transferencia de calor unidimencional. Sistemas termo-eléctricos, resistencias térmicas conductivas y convectivas, Problemas resueltos.
El documento describe la transferencia de calor por conducción. Explica que la energía se transfiere de las regiones de alta temperatura a las de baja temperatura a través de un material. La rapidez de esta transferencia depende de factores como el material, su espesor y la diferencia de temperatura. También presenta ecuaciones que describen este proceso de conducción de calor en diferentes configuraciones y coordenadas.
El documento presenta la práctica "Aplicación de la ley de Fourier" realizada en el Instituto Tecnológico de Mexicali. La práctica tuvo como objetivo determinar el perfil de temperatura y el coeficiente de conductividad térmica de bronce, aluminio y acero mediante la ley de Fourier. Se describen conceptos como calor, temperatura, mecanismos de transferencia de calor y la ley de Fourier. También se explica el procedimiento experimental que incluyó calentar muestras de los materiales y medir la temperatura en
Mecanismos de transmisión del calor. Tema 1 del temario de la asignatura Transmisión de Calor del Grado en Ingeniería de Procesos Químicos Industriales (USC)
Este documento describe los tres métodos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción ocurre cuando materiales en contacto están a diferentes temperaturas. La convección implica la transferencia de calor a través del movimiento de fluidos como líquidos y gases. La radiación es la transferencia de calor entre objetos que no están en contacto a través de ondas electromagnéticas.
Este documento describe los tres métodos principales de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción ocurre cuando las moléculas colisionan y comparten energía cinética con moléculas vecinas. La convección implica el movimiento de fluidos como resultado de diferencias de densidad causadas por variaciones de temperatura. La radiación se refiere a la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas.
El documento habla sobre conceptos básicos de calor como cantidad de calor, temperatura, calor específico y transferencia de calor. Explica que la cantidad de calor depende de la naturaleza de la sustancia y está relacionada con el calor específico. También cubre unidades de medida como el joule y la caloría, y factores que afectan el calor específico como la masa molar y los enlaces.
Mecanismos de transmisión de calor (conduccion, conveccion, radiacion)Gilberto Mireles
Este documento describe los tres principales mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción implica la transferencia de energía a través de la materia por contacto directo. La convección implica la transferencia de calor a través de fluidos en movimiento. La radiación implica la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas y puede ocurrir a través del vacío.
Mecanismos básicos para la transferencia del calorFrancisco Vargas
Deducciones teóricas de los mecanismos de la transferencia de calor unidimencional. Sistemas termo-eléctricos, resistencias térmicas conductivas y convectivas, Problemas resueltos.
El documento describe la transferencia de calor por conducción. Explica que la energía se transfiere de las regiones de alta temperatura a las de baja temperatura a través de un material. La rapidez de esta transferencia depende de factores como el material, su espesor y la diferencia de temperatura. También presenta ecuaciones que describen este proceso de conducción de calor en diferentes configuraciones y coordenadas.
El documento presenta la práctica "Aplicación de la ley de Fourier" realizada en el Instituto Tecnológico de Mexicali. La práctica tuvo como objetivo determinar el perfil de temperatura y el coeficiente de conductividad térmica de bronce, aluminio y acero mediante la ley de Fourier. Se describen conceptos como calor, temperatura, mecanismos de transferencia de calor y la ley de Fourier. También se explica el procedimiento experimental que incluyó calentar muestras de los materiales y medir la temperatura en
Mecanismos de transmisión del calor. Tema 1 del temario de la asignatura Transmisión de Calor del Grado en Ingeniería de Procesos Químicos Industriales (USC)
Este documento describe los tres métodos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción ocurre cuando materiales en contacto están a diferentes temperaturas. La convección implica la transferencia de calor a través del movimiento de fluidos como líquidos y gases. La radiación es la transferencia de calor entre objetos que no están en contacto a través de ondas electromagnéticas.
Este documento describe los tres métodos principales de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción ocurre cuando las moléculas colisionan y comparten energía cinética con moléculas vecinas. La convección implica el movimiento de fluidos como resultado de diferencias de densidad causadas por variaciones de temperatura. La radiación se refiere a la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas.
El documento habla sobre conceptos básicos de calor como cantidad de calor, temperatura, calor específico y transferencia de calor. Explica que la cantidad de calor depende de la naturaleza de la sustancia y está relacionada con el calor específico. También cubre unidades de medida como el joule y la caloría, y factores que afectan el calor específico como la masa molar y los enlaces.
Mecanismos de transmisión de calor (conduccion, conveccion, radiacion)Gilberto Mireles
Este documento describe los tres principales mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción implica la transferencia de energía a través de la materia por contacto directo. La convección implica la transferencia de calor a través de fluidos en movimiento. La radiación implica la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas y puede ocurrir a través del vacío.
El documento trata sobre los diferentes mecanismos de transferencia de calor, incluyendo la conducción, convección y radiación. Explica las leyes de Fourier, Newton y Fick que rigen estos fenómenos de transporte de calor, masa y cantidad de movimiento. También describe los conceptos de coeficiente de transferencia de calor, flujo laminar vs turbulento, y aplicaciones combinadas de diferentes mecanismos de transferencia de calor.
Este documento presenta información sobre el calor y la conducción del calor. Define caloría y calor, y explica que el calor se transmite de un cuerpo a otro debido a la diferencia de temperaturas. Describe la conducción como el paso del calor a través de las colisiones moleculares, y provee ejemplos de conductores e aislantes térmicos. Incluye ecuaciones para calcular la conducción del calor y tablas de conductividades térmicas. Presenta ejercicios de aplicación sobre la transmisión de calor a través de
El documento trata sobre conceptos básicos de termodinámica como temperatura, calor, transferencia de calor, y diferentes procesos termodinámicos como procesos isobáricos, isotérmicos y adiabáticos. Incluye ejemplos de cálculos termodinámicos y problemas resueltos sobre calor y trabajo en procesos con gases ideales.
El documento trata sobre conceptos básicos de termodinámica como temperatura, calor, transferencia de calor, y diferentes procesos termodinámicos como procesos isobáricos, isotérmicos y adiabáticos. Incluye ejemplos y problemas resueltos sobre estos temas.
La transferencia de calor puede ocurrir a través de tres mecanismos: conducción, convección y radiación. La conducción implica la transferencia de energía térmica a través de un medio estacionario como un sólido o líquido. La convección ocurre entre una superficie y un fluido en movimiento. La radiación es la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas y puede ocurrir en el vacío.
El documento resume la ley de Fourier sobre la conducción de calor en sólidos. Explica que la cantidad de calor transmitida por conducción a través de una superficie es proporcional al gradiente de temperatura y al área de la superficie, según la fórmula Qk = kA(dT/dx). También describe cómo esta ley se aplica al caso de una pared plana, donde el flujo de calor es perpendicular a las superficies y la ecuación es k(T1-T2)/L.
El documento trata sobre la transferencia de calor a través de la conducción, convección y radiación. Explica las leyes de Stefan, Wien y Planck que describen la radiación térmica de un cuerpo negro. También cubre conceptos como calor sensible y latente, y cómo calcular la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia.
El documento describe tres mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción ocurre a través de la materia por choques entre moléculas, transfiriendo calor de las zonas más calientes a las más frías. La conducción se rige por la ley de Fourier. Los mejores conductores son los metales mientras que el aire es un mal conductor.
Conceptos bàsico de termodinámica y transferencia de calorEdisson Paguatian
En la siguiente presentación se pretende dar a conocer un empalme desde los conceptos básicos de la termodinámica a partir de la "Energía Interna" hasta concluir con un marco general de los 3 fenómenos de transferencia de calor: Conducción, convección y radiación
El documento describe los tres tipos principales de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. Explica que la conducción es la transferencia de calor a través de un material estacionario debido al movimiento molecular aleatorio, mientras que la convección implica el movimiento de partículas de un fluido. La radiación es la transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas. También proporciona ejemplos de la conductividad térmica de varios metales y materiales.
El documento trata sobre la calorimetría. Brevemente describe que el calor es la transferencia de energía entre cuerpos a diferentes temperaturas, y que la temperatura es una medida de la agitación molecular. Luego, explica cómo la temperatura puede definirse en términos de la ley cero y segunda de la termodinámica.
La constante de boltzmann y el nuevo kelvinEdgar Lucio
El documento describe la evolución de las escalas de temperatura a través de la historia, desde el Termómetro de Gas de Hidrógeno de Volumen Constante hasta la actual ITS-90. También explica cómo la constante de Boltzmann relaciona la energía de un objeto con su temperatura y cómo la redefinición del Kelvin en términos de esta constante mejora la precisión de las mediciones de temperatura.
La cantidad de calor se define como la energía cedida o absorbida por un cuerpo cuando su temperatura varía. Está relacionada con el calor específico de la sustancia, que es la cantidad de calor necesaria para variar la temperatura de 1 gramo de la sustancia en 1°C. La fórmula para calcular la cantidad de calor es Q=c*m*(Tf-Ti), donde c es el calor específico, m la masa, Ti la temperatura inicial y Tf la temperatura final. Existen diversas unidades para medir el calor como Joules, Calorías y
El documento introduce los conceptos básicos de la transferencia de calor. Explica que la transferencia de calor ocurre debido a diferencias de temperatura y puede ocurrir a través de conducción, convección o radiación. Describe brevemente cada uno de estos mecanismos y presenta ecuaciones que rigen la transferencia de calor por conducción, como la ecuación de Fourier.
1) El documento explica la diferencia entre calor y temperatura, señalando que calor es una forma de energía mientras que temperatura mide el estado de agitación molecular de un cuerpo.
2) Describe las escalas termométricas como Celsius, Fahrenheit y Kelvin, indicando los puntos de referencia de cada una.
3) Explica los conceptos de dilatación lineal, superficial y volumétrica (cubica) en sólidos y líquidos, señalando que la dilatación depende del material, tamaño inicial y variación
Este documento describe los principales mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción implica la transferencia de energía a través de medios materiales debido a las colisiones entre moléculas. La convección involucra la transferencia combinada de conducción y movimiento de fluidos. La radiación es la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas sin necesidad de un medio.
Este documento presenta los resultados de una práctica de laboratorio para determinar el coeficiente de conductividad térmica (k) y el coeficiente de transferencia de calor (h) de manera experimental. Se midieron las temperaturas inicial y final de una placa calentada para calcular k, y se midió el tiempo para que un vaso de agua alcanzara equilibrio térmico con la placa para calcular h. Los valores obtenidos para k y h fueron consistentes con la teoría de transferencia de calor por conducción y convección respectivamente.
1) La conductividad térmica de los gases aumenta con la temperatura y la presión. Aumentando la temperatura a bajas presiones resulta en una mayor conductividad térmica, pero a altas presiones este efecto es contrario.
2) Existen varios métodos para predecir la conductividad térmica de gases puros y mezclas de gases a diferentes presiones y temperaturas, como los métodos de Cheng, Ely y Hanley, y correlaciones basadas en propiedades como la densidad y compresibilidad crítica.
3) La conductividad
El documento trata sobre los diferentes tipos de minerales de hierro y su composición química, como la hematita, limonita y magnetita. También describe los procesos de extracción del mineral de hierro dependiendo del yacimiento, la obtención de coque, y el funcionamiento del alto horno para la producción de hierro. Finalmente, menciona algunos elementos de aleación comunes en los aceros y su influencia en las propiedades mecánicas.
El documento describe los diferentes tipos de soldadura eléctrica, incluyendo soldadura por arco eléctrico, soldadura por resistencia, y soldadura con gas como la soldadura oxiacetilénica. Explica los principios básicos y aplicaciones de cada método.
La soldadura es un proceso para unir metales mediante la aplicación de calor, presión o una combinación de ambos. Existen varios tipos de soldadura como la soldadura por arco eléctrico, soldadura oxiacetilénica, soldadura por resistencia y soldadura por inducción, cada una con sus propias características y aplicaciones en la unión de metales.
El documento trata sobre los diferentes mecanismos de transferencia de calor, incluyendo la conducción, convección y radiación. Explica las leyes de Fourier, Newton y Fick que rigen estos fenómenos de transporte de calor, masa y cantidad de movimiento. También describe los conceptos de coeficiente de transferencia de calor, flujo laminar vs turbulento, y aplicaciones combinadas de diferentes mecanismos de transferencia de calor.
Este documento presenta información sobre el calor y la conducción del calor. Define caloría y calor, y explica que el calor se transmite de un cuerpo a otro debido a la diferencia de temperaturas. Describe la conducción como el paso del calor a través de las colisiones moleculares, y provee ejemplos de conductores e aislantes térmicos. Incluye ecuaciones para calcular la conducción del calor y tablas de conductividades térmicas. Presenta ejercicios de aplicación sobre la transmisión de calor a través de
El documento trata sobre conceptos básicos de termodinámica como temperatura, calor, transferencia de calor, y diferentes procesos termodinámicos como procesos isobáricos, isotérmicos y adiabáticos. Incluye ejemplos de cálculos termodinámicos y problemas resueltos sobre calor y trabajo en procesos con gases ideales.
El documento trata sobre conceptos básicos de termodinámica como temperatura, calor, transferencia de calor, y diferentes procesos termodinámicos como procesos isobáricos, isotérmicos y adiabáticos. Incluye ejemplos y problemas resueltos sobre estos temas.
La transferencia de calor puede ocurrir a través de tres mecanismos: conducción, convección y radiación. La conducción implica la transferencia de energía térmica a través de un medio estacionario como un sólido o líquido. La convección ocurre entre una superficie y un fluido en movimiento. La radiación es la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas y puede ocurrir en el vacío.
El documento resume la ley de Fourier sobre la conducción de calor en sólidos. Explica que la cantidad de calor transmitida por conducción a través de una superficie es proporcional al gradiente de temperatura y al área de la superficie, según la fórmula Qk = kA(dT/dx). También describe cómo esta ley se aplica al caso de una pared plana, donde el flujo de calor es perpendicular a las superficies y la ecuación es k(T1-T2)/L.
El documento trata sobre la transferencia de calor a través de la conducción, convección y radiación. Explica las leyes de Stefan, Wien y Planck que describen la radiación térmica de un cuerpo negro. También cubre conceptos como calor sensible y latente, y cómo calcular la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia.
El documento describe tres mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción ocurre a través de la materia por choques entre moléculas, transfiriendo calor de las zonas más calientes a las más frías. La conducción se rige por la ley de Fourier. Los mejores conductores son los metales mientras que el aire es un mal conductor.
Conceptos bàsico de termodinámica y transferencia de calorEdisson Paguatian
En la siguiente presentación se pretende dar a conocer un empalme desde los conceptos básicos de la termodinámica a partir de la "Energía Interna" hasta concluir con un marco general de los 3 fenómenos de transferencia de calor: Conducción, convección y radiación
El documento describe los tres tipos principales de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. Explica que la conducción es la transferencia de calor a través de un material estacionario debido al movimiento molecular aleatorio, mientras que la convección implica el movimiento de partículas de un fluido. La radiación es la transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas. También proporciona ejemplos de la conductividad térmica de varios metales y materiales.
El documento trata sobre la calorimetría. Brevemente describe que el calor es la transferencia de energía entre cuerpos a diferentes temperaturas, y que la temperatura es una medida de la agitación molecular. Luego, explica cómo la temperatura puede definirse en términos de la ley cero y segunda de la termodinámica.
La constante de boltzmann y el nuevo kelvinEdgar Lucio
El documento describe la evolución de las escalas de temperatura a través de la historia, desde el Termómetro de Gas de Hidrógeno de Volumen Constante hasta la actual ITS-90. También explica cómo la constante de Boltzmann relaciona la energía de un objeto con su temperatura y cómo la redefinición del Kelvin en términos de esta constante mejora la precisión de las mediciones de temperatura.
La cantidad de calor se define como la energía cedida o absorbida por un cuerpo cuando su temperatura varía. Está relacionada con el calor específico de la sustancia, que es la cantidad de calor necesaria para variar la temperatura de 1 gramo de la sustancia en 1°C. La fórmula para calcular la cantidad de calor es Q=c*m*(Tf-Ti), donde c es el calor específico, m la masa, Ti la temperatura inicial y Tf la temperatura final. Existen diversas unidades para medir el calor como Joules, Calorías y
El documento introduce los conceptos básicos de la transferencia de calor. Explica que la transferencia de calor ocurre debido a diferencias de temperatura y puede ocurrir a través de conducción, convección o radiación. Describe brevemente cada uno de estos mecanismos y presenta ecuaciones que rigen la transferencia de calor por conducción, como la ecuación de Fourier.
1) El documento explica la diferencia entre calor y temperatura, señalando que calor es una forma de energía mientras que temperatura mide el estado de agitación molecular de un cuerpo.
2) Describe las escalas termométricas como Celsius, Fahrenheit y Kelvin, indicando los puntos de referencia de cada una.
3) Explica los conceptos de dilatación lineal, superficial y volumétrica (cubica) en sólidos y líquidos, señalando que la dilatación depende del material, tamaño inicial y variación
Este documento describe los principales mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción implica la transferencia de energía a través de medios materiales debido a las colisiones entre moléculas. La convección involucra la transferencia combinada de conducción y movimiento de fluidos. La radiación es la transferencia de energía a través de ondas electromagnéticas sin necesidad de un medio.
Este documento presenta los resultados de una práctica de laboratorio para determinar el coeficiente de conductividad térmica (k) y el coeficiente de transferencia de calor (h) de manera experimental. Se midieron las temperaturas inicial y final de una placa calentada para calcular k, y se midió el tiempo para que un vaso de agua alcanzara equilibrio térmico con la placa para calcular h. Los valores obtenidos para k y h fueron consistentes con la teoría de transferencia de calor por conducción y convección respectivamente.
1) La conductividad térmica de los gases aumenta con la temperatura y la presión. Aumentando la temperatura a bajas presiones resulta en una mayor conductividad térmica, pero a altas presiones este efecto es contrario.
2) Existen varios métodos para predecir la conductividad térmica de gases puros y mezclas de gases a diferentes presiones y temperaturas, como los métodos de Cheng, Ely y Hanley, y correlaciones basadas en propiedades como la densidad y compresibilidad crítica.
3) La conductividad
El documento trata sobre los diferentes tipos de minerales de hierro y su composición química, como la hematita, limonita y magnetita. También describe los procesos de extracción del mineral de hierro dependiendo del yacimiento, la obtención de coque, y el funcionamiento del alto horno para la producción de hierro. Finalmente, menciona algunos elementos de aleación comunes en los aceros y su influencia en las propiedades mecánicas.
El documento describe los diferentes tipos de soldadura eléctrica, incluyendo soldadura por arco eléctrico, soldadura por resistencia, y soldadura con gas como la soldadura oxiacetilénica. Explica los principios básicos y aplicaciones de cada método.
La soldadura es un proceso para unir metales mediante la aplicación de calor, presión o una combinación de ambos. Existen varios tipos de soldadura como la soldadura por arco eléctrico, soldadura oxiacetilénica, soldadura por resistencia y soldadura por inducción, cada una con sus propias características y aplicaciones en la unión de metales.
El documento discute la conductividad eléctrica en soluciones acuosas. Explica que la conductividad está relacionada con la presencia de iones en la solución que pueden transportar la corriente eléctrica. Los electrolitos fuertes como sales se disocian completamente en iones, mientras que los débiles solo lo hacen parcialmente. La conductividad depende del número y tipo de iones presentes en la solución.
El documento describe las diferentes propiedades de los materiales, incluyendo sus propiedades térmicas, ópticas, acústicas, magnéticas, químicas y ecológicas. Las propiedades térmicas incluyen la conductividad térmica, dilatación y fusibilidad. Las propiedades ópticas determinan si un material es opaco, transparente u translúcido. Las propiedades acústicas incluyen la conductividad del sonido. Las propiedades magnéticas determinan la capacidad de atraer otros materiales metálicos. Finalmente
El documento describe las propiedades de los materiales, incluyendo propiedades físicas, mecánicas y químicas. Explica que las propiedades físicas incluyen densidad, conductividad eléctrica y térmica, dilatación, fusibilidad y propiedades ópticas. Las propiedades mecánicas incluyen dureza, tenacidad, maleabilidad, elasticidad y resistencia mecánica. Finalmente, las propiedades químicas se refieren a la oxidación y corrosión.
El documento trata sobre la soldabilidad de materiales. Define la soldabilidad como la aptitud de un material para ser soldado de forma que se obtenga una unión sana y resistente. Explica que durante el proceso de soldadura se producen tres zonas: el metal de soldadura, la zona afectada térmicamente y el metal base. También analiza factores como el aporte térmico, la dilución y el tratamiento térmico previo y posterior al soldeo que influyen en la calidad de la unión.
Por http://www.areatecnologia.com TODAS LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EXPLICADAS aquí http://www.areatecnologia.com/TUTORIALES/PROPIEDADES%20DE%20LOS%20MATERIALES.htm
Relación de la constante de conductividad térmica con movimiento molecularJose Luis Rubio Martinez
La conductividad térmica involucra el movimiento molecular y depende de la interacción energética entre moléculas. Cuanto mayor sea esta interacción, mayor será la transferencia de calor. La conductividad térmica depende del calor específico, la velocidad de las partículas y el recorrido libre medio de las moléculas entre colisiones. A bajas temperaturas domina el efecto del tamaño de la muestra, mientras que a altas temperaturas el recorrido libre medio depende de la frecuencia
Este documento trata sobre las propiedades térmicas de los materiales. Explica la conductividad térmica, la cual controla la velocidad de transferencia de calor a través de un material. Luego describe los mecanismos de conducción del calor en metales, cerámicas y polímeros, y cómo factores como la pureza, estructura y porosidad afectan la conductividad térmica. Finalmente, presenta valores típicos de conductividad térmica para diferentes materiales.
El documento describe tres efectos termoeléctricos: el efecto Seebeck, el efecto Peltier y el efecto Thomson. El efecto Seebeck convierte diferencias de temperatura directamente en electricidad. El efecto Peltier hace lo opuesto, creando una diferencia de temperatura a partir de un voltaje eléctrico. El efecto Thomson describe el calentamiento o enfriamiento de un conductor con un gradiente de temperatura cuando pasa una corriente eléctrica.
La calorimetría mide la cantidad de calor absorbida o cedida por un cuerpo durante un proceso físico o químico. Existen tres mecanismos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. Todos los cuerpos se expanden cuando aumenta su temperatura, lo que se conoce como dilatación. La dilatación puede ser lineal, superficial o volumétrica, y depende del material y la variación de temperatura.
J.D. Van der Waals desarrolló la ecuación de los estados para modelar el comportamiento de los gases y líquidos reales. La ecuación modifica la ley de los gases ideales para tener en cuenta las interacciones entre partículas y el volumen finito de las mismas. La ecuación relaciona la presión, volumen y temperatura de un sistema y predice la existencia de estados de equilibrio metaestables como líquidos sobrecalentados y vapores subenfriados.
Este documento presenta conceptos básicos de termodinámica, incluyendo la transferencia de calor por conducción, convección y radiación. Explica que la energía no puede ser creada ni destruida, solo transformada. También define conceptos como sistema, medio ambiente, temperatura, escalas termométricas y leyes de la termodinámica.
Los tres mecanismos de transferencia de calor son la conducción, la convección y la radiación. La conducción implica la transferencia de energía a través de la vibración de los átomos y electrones dentro de un material. La convección implica el movimiento de fluidos como gases o líquidos para transferir calor. La radiación implica la transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas como la luz infrarroja.
El documento trata sobre las propiedades térmicas y eléctricas de los materiales. Explica conceptos como la densidad, el punto de fusión, el calor específico, la conductividad térmica y la dilatación térmica. También describe el comportamiento eléctrico de los materiales a nivel de bandas de energía y cómo esto determina si son conductores, semiconductores u aislantes. Incluye varias figuras para ilustrar estos conceptos.
El documento trata sobre conceptos básicos de termodinámica como temperatura, calor, transferencia de calor, y diferentes tipos de procesos termodinámicos como procesos isobáricos, isotérmicos, adiabáticos e isocóricos. También incluye ejemplos numéricos que ilustran el cálculo de variables termodinámicas como calor, trabajo y temperatura para diferentes procesos.
1) El documento describe las propiedades térmicas y ópticas de los materiales. 2) Explica conceptos como la capacidad calórica, expansión térmica y conductividad térmica. 3) También cubre temas como la luz, el espectro electromagnético y cómo interactúan los materiales con la luz.
El documento describe las propiedades térmicas de los materiales. Explica que el calor específico mide la capacidad de un material para absorber calor y que depende de la temperatura. También describe los mecanismos de conducción térmica en sólidos y cómo factores como la estructura atómica y la presencia de impurezas afectan la conductividad térmica. Finalmente, analiza cómo la expansión térmica de los materiales depende de la energía de los enlaces atómicos.
TEMA I. TEMPERATURA, LEY CERO, CALOR Y FLUJO DE CALOR.pptcozmezepeda1
Documento que habla de los principios básicos de la termodinámica desde el punto de vista de la energia calorifica y su relación con el trabajo mecánico. Los procesos de transferencia de calor y al análisis de la ley de fourier para descibirlos, asi como la ley Bolzman.
Parte de la Mecánica de Fluidos, caracterización de los sistemas termodinámicos en equilibrio termodinámico. Cantidades físicas como la temperatura, la energía y la entropía.
Este documento trata sobre la transferencia de calor. Explica que la transferencia de calor ocurre debido a una diferencia de temperaturas y puede ocurrir a través de la conducción, convección o radiación. También describe los mecanismos y leyes que rigen estos procesos de transferencia de calor, así como ejemplos de aplicaciones e ingeniería de transferencia de calor.
Este documento describe el efecto termoeléctrico, que es la conversión directa de una diferencia de temperatura en voltaje eléctrico y viceversa. El efecto termoeléctrico se produce a escala atómica cuando un gradiente de temperatura causa que los portadores de carga se difundan desde el lado caliente al frío, creando una corriente inducida térmicamente. Este efecto puede usarse para generar electricidad, medir temperatura, enfriar u objetos o calentarlos.
El documento resume la primera ley de la termodinámica para sistemas cerrados. Explica que en estos sistemas la masa es fija y que la ley establece que la variación de la energía interna de un sistema cerrado es igual a la cantidad de calor absorbido menos el trabajo realizado. Adicionalmente, define calor, trabajo y diferentes tipos de transferencia de calor y trabajo como conducción, convección y radiación.
Este documento resume la primera ley de la termodinámica para sistemas cerrados. Explica que el calor es una forma de transferencia de energía térmica entre sistemas a diferentes temperaturas. También describe el trabajo como cualquier intercambio de energía que no sea térmico o debido al flujo de materia. Finalmente, establece que en sistemas cerrados la energía total se conserva.
La conductividad térmica (k) mide la capacidad de un material para conducir calor a través de sus moléculas y átomos. A nivel microscópico, las moléculas transfieren energía cinética entre sí a través de vibraciones cuando hay una diferencia de temperatura. La conducción de calor depende de factores como el espesor, área y material, y sigue la ley de Fourier. La conductividad térmica es alta en metales puros donde los electrones libres facilitan la transferencia, pero se reduce en metales ale
Este documento presenta conceptos fundamentales de física como temperatura, ecuaciones de estado, procesos termodinámicos, radiación térmica, convección térmica y conducción térmica. Explica que la temperatura de un gas ideal depende de la energía cinética de sus moléculas y presenta la ecuación de Van der Waals, la cual generaliza la ecuación de los gases ideales. También describe procesos termodinámicos como isocórico, isobárico e isotérmico y analiza los mecanismos de
Mi Carnaval, sistema utilizará algoritmos de ML para optimizar la distribució...micarnavaltupatrimon
El sistema utilizará algoritmos de ML para optimizar la distribución de recursos, como el transporte, el alojamiento y la seguridad, en función de la afluencia prevista de turistas. La plataforma ofrecerá una amplia oferta de productos, servicios, tiquetería e información relevante para incentivar el uso de está y generarle valor al usuario, además, realiza un levantamiento de datos de los espectadores que se registran y genera la estadística demográfica, ayudando a reducir la congestión, las largas filas y otros problemas, así como a identificar áreas de alto riesgo de delincuencia y otros problemas de seguridad.
Practica individual-Semana.Curso Liderazgo y comportamiento organizacionalJanethLozanoLozano
Práctica con evaluación entre pares sobre una situación en la que se aplicar lo aprendido acerca de la personalidad, los valores y el estilo de liderazgo en una organización.
Think-E Estafa -En un mundo donde la educación en línea crece rápidamente, es natural que surjan preguntas sobre la confiabilidad de ciertas plataformas y sistemas.
Think-E Opiniones México ha sido objeto de rumores que insinúan que podría ser una estafa. Sin embargo, es importante separar la verdad de la ficción.
Think-E México no es una estafa. Es un sistema educativo comprometida con el desarrollo del inglés mediante cursos diseñados por expertos en el idioma.
1. PROPIEDADES TÉRMICAS DE LOS MATERIALES
Se sabe que los materiales cambian sus propiedades con la temperatura. En la
mayoría de los casos las propiedades mecánicas y físicas dependen de la T° a la
cual el material se usa o de la T° a la cual se somete el material durante su
procedimiento.
CAPACIDAD CALÓRICA:
Un material sólido cuando se calienta, experimenta un incremento en la
T°, lo que significa que algo de energía ha sido absorbida. La capacidad
calórica es una propiedad que es indicativa de la habilidad de un material para
absorber calor de los alrededores. Esta representa la cantidad de energía
requerida para producir un aumento de la unidad de T° (1°C ó 1°K).
En términos matemáticos la capacidad calórica C se expresa como:
C = dQ donde dQ es la energía requerida para producir un dT (diferencial) o
cambio de temperatura.
Normalmente la capacidad calórica se expresa por mol de material (J/mol°k) ó
(cal/mol°K). También se usa el termino calor especifico ″c″, que representa la
capacidad calórica por unidad de masa (J/kg°K) ó (cal/kg°K).
Hay realmente dos formas en las cuales se puede medir esta propiedad, de
acuerdo a las condiciones ambientales que acompañan la transferencia de calor.
Una es la capacidad calórica mientras se mantiene el volumen constante, Cv, y
el otro es manteniendo la presión exterior constante, denotada por Cp. La
magnitud de Cp es mayor que la de Cv, pero esta diferencia es muy pequeña
para la mayoría de sólidos a T° ambiental y por debajo.
Capacidad Calórica Vibracional:
En la mayoría de los sólidos el principal modo de asimilación de energía térmica
es por el incremento de energía vibracional de los átomos. Los átomos en los
materiales sólidos están vibrando continuamente a muy alta frecuencia y con
relativamente pequeñas amplitudes. Las vibraciones de átomos adyacentes son
acopladas en virtud de los enlaces atómicos. Esas vibraciones son coordinadas
de tal forma que se producen ondas que viajan en la red. Estas ondas pueden
compararse con ondas elásticas ó con ondas sonoras, con pequeñas longitudes
2. de onda y alta frecuencia, la cual se propaga a través de un cristal a la
velocidad del sonido. La energía térmica vibracional para un material consiste
en una serie de esas ondas elásticas las cuales tienen un rango de
distribuciones y frecuencias. Solo ciertos valores de energía son permitidos
(cuantizada) y un quantum simple de energía vibracional es llamado un FONON.
Dependencia de la Temperatura con la capacidad calórica:
La variación con la temperatura de la contribución vibracional de la capacidad
calórica a volumen constante para muchos sólidos cristalinos simples se
muestra en la figura 1
Figura 1. La dependencia de la temperatura con la capacidad calórica a volumen
constante; θD es la temperatura de Debye
El Cv es cero a 0°K pero crece rápidamente con la temperatura. Esto
corresponde a una habilidad incrementada de las ondas de la red para
incrementar su energía promedio con el ascenso de la Temperatura. A bajas
Temperaturas la relación entre Cv y la temperatura absoluta T es:
Cv = AT³ donde A es una constante que no depende de la temperatura.
Por encima de la llamada temperatura de Debye èD, Cv se nivela y se vuelve
esencialmente independiente de la temperatura hasta aproximadamente un
valor de 3R, siendo R la constante de gases, por lo tanto aun cuando la energía
total de un material se incrementa con la temperatura, la cantidad de energía
necesaria para producir un cambio de un grado de temperatura es constante.
3. El valor de èD para muchos sólidos es menor que la temperatura ambiente para
Cv
Expansión térmica :
La mayoría de los sólidos se expanden cuando se calientan y se contraen cuando
se enfrían. El cambio en longitud con la temperatura para un material sólido se
expresa como:
T
l
l
TT
l
ll
l
fl
f
∆=
∆
−=
−
α
α
0
0
0
0
)(
donde lf es la longitud final, l0 es la longitud inicial, T0 es la temperatura inicial
y Tf la temperatura final y αl es el Coeficiente de expansión térmica lineal.
Esta es una propiedad del material que es indicativa de la magnitud a la cual un
material se expande bajo calentamiento y tiene unidades de temperatura
recíproca (ºC)-1
ó (ºF)-1
.
Por supuesto el calentamiento ó el enfriamiento afecta toda las dimensiones
de un cuerpo con un cambio en el volumen resultante. Los cambios de volumen
con la temperatura se calculan de la siguiente forma:
)(
)(
0
0
0
0
TT
V
VV
T
V
V
fV
f
V
−=
−
∆=
∆
α
α
αv: Coeficiente de expansión térmica volumétrico.
Desde el punto de vista atómico la expansión térmica se refleja por un
incremento en el promedio de la distancia entre los átomos . Este fenómeno se
puede entender mejor observando la curva de energía potencial versus
espaciamiento interatómico para un material sólido.
4. Figura 2. a) Gráfica de energía potencial versus distancia interatómica,
demostrando el incremento en la separación con la temperatura de equilibrio.
Con el calentamiento, la separación interatómica se incrementa desde r0 hasta
r1, r2 y asi sucesivamente. b) Para una curva de energía potencias versus
distancia interatómica simétrica, no hay incremento en la separación
interatomica con la temperatura de equilibrio
La curva es en la forma de un valle de energía potencial y el espaciamiento
interatómico de equilibrio a 0°K r0 es el mismo del valle. Calentando a
temperaturas sucesivamente mas altas aumenta la energía vibracional desde E1
a E2 y así sucesivamente. La amplitud del promedio vibracional de un átomo
corresponde al ancho del valle a cada temperatura y un promedio de la
distancia interatómica se representa por la posición media, la cual se
incrementa con la temperatura desde r0 a r1, r2 y así sucesivamente.
La expansión térmica realmente se da porque la curva es asimétrica mas que
porque aumente la amplitud de energía vibracional. Si la curva de energía
potencial fuera asimétrica no habría cambio en la separación interatómica y
consecuentemente no habría expansión térmica.
Para cada clase de materiales mientras mas grande sea la energía de enlace
atómico, mas profundo y estrecho seria el valle de la curva de energía
potencial. Por lo tanto el incremento en la separación interatómica con un
aumento dado de la temperatura será mas bajo produciendo valores mas
pequeños de coeficientes de expansión lineal αl.
5. Conductividad térmica:
La conducción térmica es el fenómeno por medio del cual el calor se transporta
de una región de alta temperatura a una de baja temperatura de una sustancia.
La propiedad que caracteriza la habilidad de un material de transferir calor es
la CONDUCTIVIDAD TÉRMICA. Se define como:
q = -kdT
q: flujo de calor por unidad de tiempo ó por unidad de área siendo esto la
dirección del flujo.
K: conductividad térmica.
dT/dX: Gradiente de temperatura a través del medio conductor.
La unidad de q: W/m2
= Kg.m2
/s3
m2
La unidad de K: W/mºK = Kg.m2
/s3
.m.ºK
Esta ecuación solo es valida para flujos estacionarios o sea flujos que no
cambian con el tiempo. También el signo menos en la expresión indica que el
flujo de calor se da de caliente a frío.
Mecanismos de conductividad de calor:
El calor se transporta en materiales, sólidos tanto por onda de vibración de la
red (fonones) como por electrones libres. La conductividad térmica esta
asociada con estos dos mecanismos y la conductividad total es la suma de las
dos contribuciones.
K= Kl+Ke Kl: conductividad debida a la vibración de la red.
Ke: conductividad debida a los electrones.
Usualmente una de las dos es predominante. La energía térmica asociada con
los fonones u ondas de red es transportada en la dirección de su movimiento.
La contribución Kl resulta de un movimiento neto de fonones de regiones de
alta ó de baja temperatura de un cuerpo a través del cual existe un gradiente
de Temperatura. Los e-
conductores ó libres participan en la conducción
6. térmica de los e-
. Para los e-
libres en una región caliente del espécimen se
imparte una ganancia en la energía cinética. Ellos entonces migran hacia áreas
frías, donde algo de esa energía cinética se transfiere a los átomos como
consecuencia de colisiones con fonones u otras imperfecciones en el cristal. La
contribución relativa de Ke a la conductividad térmica total se incrementa con
el incremento de las concentraciones de e-
libres dado que habrá más
electrones disponibles para participar en este proceso de transferencia de
calor.
METALES
En metales de alta pureza , el mecanismo de e-
de transporte de calor es
mucho mas eficiente que la contribución de los fonones porque los e-
no son tan
fácilmente dispersados como los fonones y tienen mayores velocidades. Por
ello, los metales son extremadamente buenos conductores del calor porque
tienen un número considerable de e-
libres que participan en la conducción
térmica.
Dado que los e-
libres son responsables tanto de la conductividad eléctrica
como térmica en metales puros los tratamientos teóricos aseguran que estos
dos factores están relacionados por la ley de Wiedemann-Franz
L= K/σT σ: Conductividad eléctrica.
T: temperatura absoluta.
L: Constante
La aleación de metales con impurezas resulta en una reducción de la
conductividad térmica ya que los átomos que constituyen las impurezas,
especialmente si están en solución sólida actúan como centros de dispersión,
bajando la eficiencia del movimiento de los e-
.
CERÁMICOS
Los materiales no metálicos son aisladores ya que ellos no tienen gran número
de e-
libres. De aquí que los fonones son los principales responsables para la
conductividad térmica: ke es mucho mas pequeño que Kl. Los fonones no son
tan efectivos como los e-
libres en el transporte de la energía de calor, ya que
los fonones se difunden por imperfecciones cristalinas.
7. El vidrio y otros cerámicos amorfos tienen mas bajas conductividades que los
cerámicos cristalinos, dado que la difusión de fonones es mucho mas efectiva
cuando la estructura atómica es altamente desordenada e irregular.
La difusión de las vibraciones de la red se vuelve mas pronunciadamente el
aumento de la Temperatura, de aquí que la conductividad térmica de la mayoría
de los cerámicos disminuye cuando aumenta la Temperatura, al menos a
Temperaturas relativamente bajas.
Figura 3. De pendencia de la conductividad térmica con la temperatura para
varios materiales cerámicos.
La conductividad comienza a incrementar a mas altas temperaturas lo cual se
explica por la transferencia del calor radiante (infrarrojos).
La porosidad en los materiales cerámicos puede tener una influencia dramática
sobre la conductividad térmica. Un incremento en el volumen de poro resultará
en una reducción de la conductividad térmica .
Polímeros:
Para la mayoría de los polímeros las conductividades son bajas. Para ellos la
transferencia de energía se lleva a cabo por la vibración y rotación de las
cadenas de moléculas. La magnitud de la conductividad térmica depende del
grado de cristalinidad. Un polímero altamente cristalino y ordenado
8. estructuralmente tendrá mayor conductividad que el equivalente material
amorfo.
Debido a su baja conductividad térmica, los polímeros se utilizan como
aisladores. Así como en los cerámicos sus propiedades aislantes se pueden
incrementar por la introducción de pequeños poros que se introducen
generalmente por espumantes durante la polimerización.
Esfuerzos térmicos ó tensiones:
Las tensiones térmicas son tensiones inducidas en un cuerpo como resultado de
cambios en la Temperatura.
Tensiones resultantes de la expansión y contracción térmicas confinadas:
Considérese una varilla de un sólido homogéneo e Isotrópico que se calienta o
enfría uniformemente. Si por ejemplo el movimiento axial de la varilla, se
restringe por extremos rígidos, serán introducidas tensiones térmicas. La
magnitud de esa tensión que resulta de un de T.
σ= Eαl (To-Tf) = Eαl T E: Modulo de elasticidad.
αl: Coeficiente deformación lineal.
T: (To-Tf)
Si σ es < 0 porque el proceso es de calentamiento (Tf>To) la tensión es
comprensiva.
Si el espécimen se enfría Tf<To, (To-Tf) > 0 se genera un esfuerzo de
tensión.
Esfuerzos resultantes de Gradientes de Temperatura
Cuando un sólido se calienta ó enfría la distribución interna de la Temperatura
dependerá de su tamaño y forma, la conductividad térmica del material y la
9. velocidad del cambio de Temperatura. Los esfuerzos térmicos se pueden
establecer como resultado de gradientes de Temperatura a través del cuerpo,
las cuales son frecuentemente causados por calentamiento rápido ó
enfriamiento rápido en el que la Temperatura cambia mas rápidamente afuera
que adentro del material.
Por ejemplo, bajo calentamiento, el exterior de un espécimen es mas caliente y
por lo tanto, se expandirá mas que en el interior, por lo que la superficie del
material esta sometido a un tipo de esfuerzos y el interior a otro tipo.
Choque térmico de Materiales Frágiles
Para materiales dúctiles y polímeros la mitigación de esfuerzos inducidos
térmicamente puede estar acompañada de deformación plástica. Sin embargo,
la no ductilidad de la mayoría de los cerámicos aumenta la posibilidad de
fractura frágil por estos esfuerzos pudiendo dar lugar a la formación de
grietas ó a la propagación de las mismas a través de material.
La capacidad de un material de soportar esta clase de falla se llama resistencia
al choque térmico. Para un cuerpo cerámico que es rápidamente enfriado, la
resistencia al choque térmico depende no solo de la magnitud del cambio de la
Temperatura sino también de las propiedades mecánicas y térmicas del
material. La resistencia al choque térmico es mejor para cerámicos que tienen
alta resistencia a la fractura σf y alta conductividad térmica así como bajo
modulo de elasticidad y bajo coeficiente de expansión térmica.