“año de la recuperación y consolidación de la economía
peruana”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE JULIACA
FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERÍA
LABORATORIO DE TRANSFERENCIA
DE CALOR
INFORME DE LABORATORIO N° 01
IDENTIFICACION DE FENOMENOS FISICOS EN
TRANSFERENCIA DE CALOR
DOCENTE:
Ing. Huber R. Hurtado Arhuata
ALUMNO:
TUERO CORA ANDY LUIS
ANTHONY
SEMESTRE:
QUINTO SEMESTRE
“Todo debe hacerse tan simple como
sea posible, pero sin excederse en
ello”
Albert Einstein
INFORME DE LABORATORIO N° 01
I.
TRANSFERENCIA DE CALOR
INTRODUCCION
La transferencia de calor es el proceso por el cual el calor se mueve de un lugar a otro. Este
fenómeno está presente en muchos aspectos de la ingeniería y de la vida diaria. En esta práctica
vamos a reconocer sus tres formas principales: conducción, convección y radiación. Para ello,
usaremos equipos de laboratorio que nos permitirán ver cómo lo aprendido en la teoría ocurre
también en la práctica.
II.
OBJETIVOS
Reconocer cómo se presentan los diferentes modos de transferencia de calor.
Identificar las partes de los equipos de laboratorio y entender cómo influyen en la conservación
o pérdida de calor.Determinar las corrientes en vacío.
Analizar de qué manera la conducción, la convección y la radiación aparecen en los equipos
utilizados en la práctica.
III.
MARCO TEÓRICO
La energía puede presentarse de muchas formas, pero una de las más importantes en
ingeniería es la energía térmica. Esta está ligada al movimiento y vibración de las
moléculas, lo que percibimos como temperatura.
El calor siempre se transfiere cuando hay diferencia de temperatura, y lo hace a través de
tres mecanismos principales:
Conduccion: El calor se transmite de (solido a solido) Ejemplo: cuando tocamos
una cuchara caliente
Conveccion: El calor se transmite de (solido a fluido) Ejemplo: cuando hervimos
agua
IV.
Radiacion: el calor no necesita un medio para ser transferido Ejemplo: el calor
del sol
DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD PRACTICA
Se identificaron equipos que generan o almacenan calor.
Se observaron sus partes principales.
Se revisó la presencia de aislantes o recubrimientos térmicos.
Se marcaron puntos de referencia para facilitar el montaje y desmontaje.
Se desarmó el equipo usando herramientas adecuadas.
Se elaboró un esquema de las partes principales y se midieron piezas con
vernier.
Se identificaron los fenómenos de conducción, convección y radiación en el
equipo.
Se tomaron fotos como evidencia de los resultados.
V.
RESULTADOS
Se identificaron zonas donde el calor se transfiere por conducción (superficies
metálicas en contacto).
Se observó convección en fluidos en movimiento dentro del sistema.
Se detectó radiación en superficies que emitían calor sin contacto directo.
VI.
DISCUSION
La práctica demostró que los equipos no funcionan con un solo mecanismo de
transferencia de calor, sino con la combinación de los tres. También quedó clara
la importancia de los aislantes, ya que ayudan a conservar la energía y reducir
pérdidas de calor.
VII.
CONCLUSIONES
Todos los equipos analizados presentaron transferencia de calor por conducción,
convección y radiación.
La práctica ayudó a unir la teoría con la observación de fenómenos reales.
Se comprendió que el diseño de cada equipo considera materiales, formas y
aislantes para mejorar el aprovechamiento de la energía.
VIII. CUESTIONARIO
1. Definir calor (mínimo 3 autores):
Çengel (2007): El calor es una forma de energía en tránsito que se mueve debido a
una diferencia de temperatura.
Moran & Shapiro (2004): El calor es la transferencia de energía entre un sistema y
su entorno como consecuencia de un gradiente de temperatura.
Van Wylen (1994): El calor es energía que cruza la frontera de un sistema,
siempre asociado a la diferencia de temperatura.
2. ¿Dónde se presenta el fenómeno de transferencia de calor y mediante qué se produce?
Se presenta en la industria, en la naturaleza y en los equipos del hogar. Se produce por
conducción, convección y radiación.
5. ¿Es posible cuantificar los procesos de transferencia de calor?
Sí, usando leyes como la de Fourier (conducción), la de Newton del enfriamiento
(convección) y la de Stefan-Boltzmann (radiación).
6. ¿Qué variables matemáticas podemos determinar?
Temperatura, flujo de calor, gradiente de temperatura, conductividad térmica, coeficiente
de convección y emisividad.
7. ¿Cuáles variables matemáticas no se pueden determinar en base a la construcción del
equipo o máquina?
No se pueden obtener directamente variables microscópicas, como la energía interna de
las moléculas, los movimientos atómicos o constantes que requieren equipos de laboratorio
especializados.
IX.
BIBLIOGRAFIA
Çengel, Y. A. (2007). Transferencia de calor y de masa: un enfoque práctico.
McGraw-Hill.
Kern, D. Q. (2006). Procesos de transferencia de calor. C.E.C.S.A.
Moran, M. J., & Shapiro, H. N. (2004). Fundamentos de termodinámica técnica.
Wiley.
Van Wylen, G. J. (1994). Fundamentos de termodinámica. Limusa.
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