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Conductividad Térmica

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ID:(590, 0)



Conductividad Térmica

Descripción

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
c_v
c_v
Calor especifico a volumen constante
J/kg K
l
l
Camino libre
m
c_N
c_N
Concentración
1/m^3
\lambda
lambda
Conductividad térmica
W/m K
{\cal Q}_i
cQ_i
Densidad de flujo de calor en dirección i
J
\epsilon
epsilon
Energía media
J
x_i
x_i
Posición en dirección i
m
T
T
Temperatura
K
v
v
Velocidad media en una dirección
m/s

Cálculos


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 
{\cal Q}=-\lambda\displaystyle\frac{\partial T}{\partial z}{\cal Q}_i =-\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}c_vl\displaystyle\frac{\partial T}{\partial x_i}\lambda=\displaystyle\frac{1}{3}c_N\bar{v}c_vl c_v = depsilon / dT c_vlc_NlambdacQ_iepsilonx_iTv

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar
{\cal Q}=-\lambda\displaystyle\frac{\partial T}{\partial z}{\cal Q}_i =-\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}c_vl\displaystyle\frac{\partial T}{\partial x_i}\lambda=\displaystyle\frac{1}{3}c_N\bar{v}c_vl c_v = depsilon / dT c_vlc_NlambdacQ_iepsilonx_iTv



Ecuaciones


Ejemplos

Una forma de estimar la energ a molar es mediante la forma como la temperatura aumenta en funci n del calor suministrado. En ese sentido se puede definir una capacidad cal rica molar con

c_v=\displaystyle\frac{\partial \epsilon}{\partial T}

(ID 9067)

Si se observan dos puntos con una celda, el intercambio de part culas con un flujo con

j_i=\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}

\\n\\ncon las celdas contiguas, llevara a un flujo efectivo de energ a en la direcci n i igual a\\n\\n

{\cal Q}_i=\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}[\epsilon(x_i-l)-\epsilon(x_i+l)]

\\n\\ndonde \epsilon(\vec{x}) es la energ a media en la celda en \vec{x}.\\n\\nDesarrollando en l se tiene por ello\\n\\n

{\cal Q}_i=-\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}\displaystyle\frac{\partial \epsilon}{\partial x_i}l



Si se introduce un calor especifico por mol cula con calor especifico a volumen constante J/kg K, energía media J y temperatura K

c_v=\displaystyle\frac{\partial \epsilon}{\partial T}

\\n\\ndonde T(vec{x}) es la temperatura en el punto \vec{x}, se tiene que con\\n\\n

\displaystyle\frac{\partial\epsilon}{\partial x_i} = \displaystyle\frac{\partial\epsilon}{\partial T}\displaystyle\frac{\partial T}{\partial x_i}=c_v\displaystyle\frac{\partial T}{\partial x_i}



el flujo energ tico en la direcci n i es con calor especifico a volumen constante J/kg K, energía media J y temperatura K

{\cal Q}_i =-\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}c_vl\displaystyle\frac{\partial T}{\partial x_i}

(ID 9064)

El flujo de {\cal Q} se puede calcular con mediante

{\cal Q}=-\lambda\displaystyle\frac{\partial T}{\partial z}

(ID 4201)

Como el flujo de energ a es con conductividad térmica J/m s K, densidad de flujo de calor en dirección i J, posición en dirección i m y temperatura K

{\cal Q}=-\lambda\displaystyle\frac{\partial T}{\partial z}



en comparaci n con el flujo calculado del transporte de energ a con calor especifico a volumen constante J/kg K, camino libre m, concentración 1/m^3, densidad de flujo de calor en dirección i J, posición en dirección i m, temperatura K y velocidad media en una dirección m/s

{\cal Q}_i =-\displaystyle\frac{1}{6}c_N\bar{v}c_vl\displaystyle\frac{\partial T}{\partial x_i}



permite identificar la conducci n t rmica del material con calor especifico a volumen constante J/kg K, camino libre m, concentración 1/m^3, densidad de flujo de calor en dirección i J, posición en dirección i m, temperatura K y velocidad media en una dirección m/s como

\lambda=\displaystyle\frac{1}{3}c_N\bar{v}c_vl

donde c_v es la capacidad cal rica molar.

(ID 9065)


ID:(590, 0)