Question

Una olla con fondo de acero de 1,5cm de espesor está sobre una estufa caliente. La superficie del fondo de la olla es de 1500 cm2. El agua del interior está a 100 °C , y cada cinco minutos se evaporan 750 g. Hállese la temperatura de la superficie inferior de la olla, que está en contacto con la estufa.

Answer 1

La temperatura de la superficie inferior de la olla es de Tc = 111.2°C

Explicación paso a paso:

La forma de resolver el problema es la siguiente

Calculamos el calor y potencia calorífica

Q = mLv             (Lv = 2.25*10⁶ J/kg)

Q = 0.75 kg (2.25*10⁶ J/kg)

Q = 1.687510⁶ J

H = Q/t

H = 1.687510⁶ J / (5*60s)

H = 5625 W

Aplicamos la Ley de Fourier aplicada a la trasferencia de calor

H = kA(Tc - Tf)/L

5625W =  (50.2 W/mK)*(1500cm²(1m/100cm)²)ΔT/0.015m

ΔT = 11.2°C  ⇒  Tc = 100°C + 11.2°C

Tc = 111.2°C