Question

Una placa circular de aluminio de 1,500 cm² y una sección transversal de
4 cm, se encuentra en su parte inferior a 18°C y se elevará su temperatura
hacia la parte superior a 90 °C. encuentra la cantidad de calor que se
aplicará a la placa en un tiempo de 30 minutos.
K=
A =
To =
Tf =

Answer 1

Analizando las características de una placa circular de aluminio, tenemos que la cantidad de calor que se aplicará en 30 minutos es de 14.94 kJ.

¿Cómo se calcula la transferencia de calor por conducción?

Esta es una forma de transferencia de calor que se calcula mediante la siguiente ecuación:

Qf = KA(Tc - Tf)/L

Donde:

• Qc = flujo de calor
• K = conductividad térmica del material
• A = área de transferencia de calor
• Tc - Tf = cambio de temperatura
• L = distancia que fluye el calor

Resolución del problema

Inicialmente, procedemos a buscar el flujo de calor que fluye a través de la placa circular de aluminio:

Qf = KA(Tc - Tf)/L

Qf = (205 W/m/K)(0.15 m²)(90ºC - 18ºC)/(0.04 m)

Qf = 8302.5 W

Ahora, buscamos la cantidad de calor aplicado en 30 minutos (1800 s)

Qf = Q/t

8302.5 W = Q/(1800 s)

Q = (8302.5 W)·(1800 s)

Q = 14.94 kJ

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