Universidad Nacional de Itapúa Facultad de Ingeniería Carrera de Ingeniería Electromecánica Cátedra de Transferencia de Calor Tarea Organización • Formar cinco grupos cada uno de hasta tres alumnos. • Quedando a criterio de los alumnos el reparto/ distribución de los grupos y los temas seleccionados para cada uno de ellos. La catedra tomara conocimiento via grupo de whatsapp existente.. • La presentación de los trabajos hará vía correo electrónico. • La fecha limite de la entrega es el dia martes 31 de marzo a las 12:00h • Las respuestas serán socializadas y compartidas en la próxima clase presencial. Contenido de la tarea. a) Con ayuda de los materiales de catedra suministrados y la bibliografía de la catedra, responda las siguientes preguntas: b) Formule una pregunta adicional que considere necesaria para complementar la información de la unidad. Grupo 1 Conducción bi dimensional en estado estable 1) ¿Qué parámetros caracterizan el efecto de la geometría sobre la relación entre la velocidad de transferencia de calor y la diferencia de temperatura global para condiciones de conducción estable en un sistema bidimensional? 2) ¿Cómo se relacionan estos parámetros con la resistencia de conducción? 3) ¿Cuál es la base del método de balance de energía? ¿En qué se diferencia con respecto al método formal de las diferencias finitas? Para una red nodal específica, ¿estos dos métodos conducirán al mismo conjunto o a conjuntos diferentes de ecuaciones? Grupo 2 Conducción bi dimensional en estado estable 1) ¿Qué representa la temperatura de un punto nodal y cómo depende la precisión de la temperatura nodal del arreglo de la red nodal? 2) ¿En qué difieren los métodos numéricos de resolución con respecto a los analíticos? ¿Cuáles son las ventajas y las desventajas de los métodos numéricos y los analíticos? 3) ¿Por qué los resultados obtenidos mediante un método numérico difieren de los resultados exactos obtenidos analíticamente? ¿Qué causa esta diferencia? Grupo 3 Conducción en estado transitorio. 1) ¿Cuál es el significado físico del número de Biot? ¿Es más probable que el número de Biot sea más grande para los sólidos intensamente conductores o para los malos conductores? 2) ¿Cuál es el significado físico del número de Fourier? 3) ¿Qué parámetros determinan la constante de tiempo asociada con la respuesta térmica transitoria de resistencia interna despreciable? Esta respuesta es acelerada o desacelerada por: a. un aumento en el coeficiente convectivo, b. por un aumento en la densidad o c. un aumento calor específico del sólido. Grupo 4 Conducción en estado transitorio. 1) ¿Bajo qué condiciones se puede usar el método de resistencia interna despreciable para predecir la respuesta transitoria de un sólido a un cambio súbito en su medio térmico? 2) ¿Cuál es el método de la solución producto (que considera los efectos espaciales de la distribución de temperaturatransitoria) ? ¿Cómo se usa para determinar la distribución de temperatura transitoria en un sistema bidimensional? 3) ¿Cómo puede usarse una aproximación de un término para determinar la respuesta térmica transitoria de ¿Una pared plana, un cilindro largo o una esfera sometida a un cambio repentino en la temperatura de la superficie? Grupo 5 Introducción a la Convección. 1) ¿Cómo se define el número de Reynolds, de Prandtl y Nusselt? ¿Cuál es su interpretación física? 2) ¿Qué características físicas distinguen un flujo turbulento de un flujo laminar? 3) ¿Qué es capa límite térmica y ejemplifique?
