Una varilla de cobre con área de 1.8cm2 tiene uno de sus extremos a la temperatura de 192 °C y el otro extremo a 5° . en 2 minutos se transfieren 260.9856 calorías que longitud tiene la varilla?
Respuestas a la pregunta
Luego de aplicar la ley de Fourier de conducción de calor, y suponiendo que la conductividad térmica del cobre es de 385 W/(m*K) hemos encontrado que la longitud de la varilla de cobre es de 110.26 metros.
¿Cuál es la longitud de la varilla de cobre?
Para resolver este problema necesitamos conocer la conductividad térmica del cobre. Suponiendo que la conductividad térmica del cobre es de 385 W/(m*K), podemos utilizar la ley de Fourier de conducción de calor para calcular la longitud de la varilla:
- q = -k * A * (T2 - T1) / L * t
Donde:
- q = 260.9856 cal es la cantidad de calor transferido en 2 minutos
- k = 385 W/(m*K) es la conductividad térmica del cobre
- A = 1.8 cm² = 0.00018 m² es el área transversal de la varilla
- T1 = 192 °C es la temperatura en un extremo de la varilla
- T2 = 5 °C es la temperatura en el otro extremo de la varilla
- L es la longitud de la varilla que queremos calcular
- t = 2 min = 120 s es el tiempo durante el cual se transfieren 260.9856 calorías
Sustituyendo los valores en la ecuación, obtenemos:
260.9856 = -385 * 0.00018 * (5 - 192) / L * 120
Despejando L, obtenemos:
L = -385 * 0.00018 * (5 - 192) / 260.9856 / 120
L = 110.26 metros
Por lo tanto, la longitud de la varilla de cobre es de aproximadamente 110.26 metros.
Aprende más sobre la conductividad térmica en: https://brainly.lat/tarea/2732315
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