una barra de cobre de 2m de longitud posee una seccion transversal circular de 1 cm de radio. uno de los extremos se mantienes a 100 °c y el otro a 0 °c y su superficie de aisla de modo que las perdidas de calor a lo largo de la misma sean despreciables. calule la resistencia termica de la barra y el flujo de la energia.
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Tenemos que la transferencia de calor que se produce es por conducción, tenemos que:
q = K·A·ΔT/L
La resistencia viene dada por:
Rt = L/k·A
Para el cobre tenemos una coeficiente de conductividad térmica de 385 W/m·K, procedemos a calcular el área de la sección transversal.
A = π·r²
A = π·(0.01m)²
A = 3.14x10⁻⁴ m²
Calculamos la resistencia térmica.
Rt = 2m/(385 W/m·K·3.14x10⁻⁴ m²)
Rt = 16.54 K/W
Procedemos a calcular la transferencia de calor:
Q = (100-0)K/16.54 K/W
Q = 6 W
Por tanto, la transferencia de calor tiene un valor de 6 W.
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