Flujo de calor en las paredes de un horno eléctrico (5609)

, por F_y_Q

|

Un horno de cocina eléctrico tiene un área de pared total de 1.40\ m^2 y está aislado con una capa de fibra de vidrio de 4.00\ cm de espesor. La superficie interior de la fibra de vidrio está a 175\ ^oC, mientras que la exterior está a 35.0\ ^oC. La fibra de vidrio tiene una conductividad térmica de 0.040\ \textstyle{W\over m\cdot K} . Calcula:

a) La corriente de calor en el aislante, tratándolo como una placa plana con un área de 1.40\ m^2.

b) ¿Qué aporte de potencia eléctrica requiere el elemento calentador para mantener esta temperatura?

P.-S.

a) La corriente de calor o flujo de calor en el aislante será el cociente entre el calor que atraviesa el aislante y el tiempo que tarda en hacerlo. Lo puedes escribir como:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{\phi = \frac{Q}{\Delta t} = \frac{c\cdot A}{d}\cdot \Delta T}}

siendo c la conductividad térmica del conductor, A el área de la superfcie y d el espesor del conductor.

Sustituyes y calculas:

\phi = 0.04\ \frac{W}{\cancel{m}\cdot \cancel{K}}\cdot \frac{1.4\ \cancel{m^2}}{0.04\ \cancel{m}}\cdot 140\ \cancel{K} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 196\ W}}


El calor que fluye a través del aislante será 196 J por cada segundo.

b) El valor obtenido es de potencia y coincide con la potencia que hay que suministrar al horno para que la diferencia de temperatura sea constante.

TogelhokSitus Slot TogelhokWild Bounty Showdownslot new memberLvonline LoginScatter HitamDaftar LvonlineSlot Gacor Hari IniLvonlineScatter HitamKoi GateTOGELHOKToto MacauLucky NekoMahjong Wins 2LvoslotDragon Hatch 2Slot GacorlvonlinetogelhokSBOTOP