8/15/2019 Facultad de Ingeniería de Procesos

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FACULTAD DE INGENIERÍA DE PROCESOSESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA

OPERACIONES UNITARIAS II

ALUMNO: Fpluker Andy Delgad Gu!"ad#

CODIGO: $%&'(&

GRUPO: )!erne* +,$$a-

CUSCO , PER.'&$/

LA0ORATORIO N1: $

FLU2O CALORÍFICO A TRA3E4 DE UNSOLIDO METALICO

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FLU2O CALORÍFICO A TRA3E4 DE UN SOLIDO METALICO

O56e7!)*:

Determinación del coefciente térmico del sólido.

Funda-en7 7e8r!9:

La conductividad térmica es una propiedad ísica de los materiales quemide la capacidad de conducción de calor. En otras palabras la

conductividad térmica es también la capacidad deuna sustancia de transerir el movimientocinético de sus moléculas a sus propiasmoléculas adyacentes o a otras substanciascon las que está en contacto.

La inversa de la conductividad térmica es la resistividad térmica,que es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor.

Cuando se calienta la materia la enería cinética promedio de susmoléculas aumenta, incrementándose su movimiento. La conducción de

calor que a nivel macroscópico puede modeli!arse mediante la ley de"ourier, a nivel molecular se debe a la interacción entre las moléculasque intercambian enería cinética sin producir movimientos lobales demateria. #or tanto la conducción térmica difere de la convección térmicaen el $ec$o de que en la primera no e%isten movimientos macroscópicosde materia, que si ocurren en el seundo mecanismo. &odas las ormasde materia condensada tienen la posibilidad de transerir calor medianteconducción térmica, mientras que la convencción térmica en eneralsólo resulta posible en líquidos y ases. De $ec$o los sólidos transferencalor básicamente por conducción térmica, mientras que para

radientes de temperatura importante los líquidos y los asestransferen la mayor parte del calor por convección.

 

http://es.wikipedia.org/wiki/Propiedad_f%C3%ADsicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Resistividad_t%C3%A9rmica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Resistividad_t%C3%A9rmica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_de_calorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Propiedad_f%C3%ADsica

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Ma7er!ale* y eu!p*:

• "uente de calor

• 'aso de precipitados

•  &ermómetros

• (etro

• Cronometro

• )oportes

Pr9ed!-!en7 e;per!-en7al:

*nstalación de equipos y la toma detemperatura inicial seuidamente se pone enuncionamiento dic$o e%perimento para lueo

una empe!ando el calentamiento del liquidopara lueo $acer la transerencia de +uo decalor a través de un sólido con el contactovaso-solido.

Datos

En el calentamiento del liquido &emperatura inicial &emperatura fnal

/0.12C 342C

 

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Determinando 5 transerido al liquidoQ=mCp∆T    #ara un volumen de 466ml equivalente a 6.47

Q=0.9kg∗4180  j

kgK ∗(362−288.6 ) K 

Q=276.13 k j

flujo deQ=276130

147.6

 j

s

  Q=1870.7w

  8plicando la ley de "ourier para la determinación de transerencia decalor

q=Q

 A= K 

 dT 

dx

k =

Q

 A∗ L

∆T 

k =

1870.7w

0.000384m2∗0.062m

62.4 K 

k =4840.4w

mK 

Conductividad del $ierro dulce

Hierro dulce 49kcal/hmK=56.9w/mk

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Cn9lu*!ne*:

En esta práctica vimos cómo puede variar la conductividad térmica nosolo con reerencia de cualquiera de las variables sino también deltiempo de transerencia de calor.

El resultado obtenido es muy alto en comparación del dato real

Este dato obtenido es una se9al de la mala manipulación no solamentede los equipos utili!ados sino también del tiempo que es el actor muyimportante en la conductividad del material.

 S! 9a,y,9apa9!dad,7er-!na,e*pe9!>9a#

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0.9 kg∗0,99795 cal

gK   ∗73.4

65.924 kcal /147.6 s

0.446 kcal

s  /¿

1.154 kcal /mks

1.154kcal /mkh