Determinacion del coeficiente K

  • Cojamos por un extremo una barra metálica( cobre por ejemplo) y calentemos el otro extremo en una hoguera. Algunos instantes después, es dificil soportar la subida de temperatura y el dolor nos obliga a soltar la barra.
  • Volvamos a empezar la experiencia con una barra de madera. Esta vez, el extremo en contacto con la llama arde, pero podemos seguir cogiéndola sin quemamos.

Esta experiencia muestra que la propagación del calor (o el flujo) es mucho más importante a través del metal que de la madera.

Diremos que el metal tiene una conductividad térmica superior a la de la madera.

...

Otras experiencias permitirían constatar que, en materia de conductividad térmica, cada cuerpo tiene un comportamiento diferente; encontraríamos así toda una gama que iría de los cuerpos "buenos conductores del calor" a los "malos conductores del calor".

Los cuerpos "buenos conductores del calor" se prefieren para la realización de los cambiadores térmicos. En esta categoría, encontramos el conjunto de los metales, donde el aluminio y el cobre figuran entre los mejores.

La familia de los "malos conductores del calor " comprende evidentemente todos los aislantes térmicos: el corcho, poliestireno, lana de vidrio, etc.

Coeficiente de conductividad:

La conductividad térmica de un cuerpo es por definición la densidad del flujo que lo atraviesa para una diferencia de 1 oC entre las temperaturas de las dos caras separadas por 1 metro de grosor.

El símbolo de la conductividad térmica es la letra griega A. (lambda). En lenguaje corriente, decimos a menudo: el "A" lo que se sobreentiende: coeficiente de conductividad.

Este coeficiente A, teniendo en cuenta su definición, se expresa:

  • en el sistema S.I. en W/m. oC
  • en el sistema de los técnicos de la energía en kcal/m.h. oC

Observe: 1 W = 0,86 kca/h ==> 1 kca/h = 1,163 W

Algunos valores del Lambda

Materia W/m ºC Materia W/m ºC
Poliuretano (35 kg/m3) 0,03 Suelo con bovedilla de hormigó 1,05
PVC (30 kglm3) 0,031 Enlucido cimento 1,15
Poliestireno extruido 0,035 Barro cocido 1,15
Poliestireno de molde (25 kg/m3) 0,039 Vidro 1,15
Lana de vidrio 0,04 cimento (aglomerado macizo) 1,40
Corcho (Expandido aglomerado) 0,04 Hormigo 1,50
Madera papel de particulas 0,15 Marmol 3
Madera de roble 0,23 Hierro 60
Enlucido de yeso 0,46 Laton 110
Muro de ladrillos huecos 0,5 aluminio 200

Resistencia térmica:

En los cálculos de transmisión del calor necesitamos conocer, de hecho, la resistencia al flujo de calor ofrecida por un cuerpo de un grosor dado

La resistencia térmica (R) es, evidentemente, proporcional al grosor e inversamente proporcional a la conductividad





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