Practica 6 k aluminio

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    20-Jul-2015

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Instituto tecnolgico de Mexicali Laboratorio integral lProfesor:Norman E. Rivera PasosPractica #6Integrantes:Davalos AurelianoMejia Quintanar StefanyZuiga Gamboa Monica PatriciaSalazar Delgado AndreaRomero Uscanga Alan EnriqueSanchez Velazquez Alan MichelEspinoza Rodelo Erick SalvadorMexicali B.C 28 de Marzo del 2014Objetivo: Calcular el coeficiente de conductividad trmica (k) de un material (Aluminio)Marco terico:Conductividad trmica:Es una propiedad fsica de los materiales que mide la capacidad de conduccin de calor. En otras palabras la conductividad trmica es tambin la capacidad de una sustancia de transferir la energa cintica de sus molculas a otras molculas adyacentes o a sustancias con las que no est en contacto. En el Sistema Internacional de Unidades la conductividad trmica se mide en W/(Km) (equivalente a J/(sKm) )Conduccin de calor:Es un proceso de transmisin de calor basado en el contacto directo entre los cuerpos, sin intercambio de materia, por el que el calor fluye desde un cuerpo a mayor temperatura a otro a menor temperatura que est en contacto con el primero. La propiedad fsica de los materiales que determina su capacidad para conducir el calor es la conductividad trmica. La propiedad inversa de la conductividad trmica es la resistividad trmica, que es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor.Resistividad trmica:Es una propiedad fsica de los materiales que mide la capacidad de oponerse al paso del calor. En otras palabras la resistividad trmica es tambin la capacidad de una sustancia oponerse a la transferencia de energa cintica de sus molculas a otras molculas adyacentes o a sustancias con las que no est en contacto. En el Sistema Internacional de Unidades la resistividad trmica se mide en (Km)/W.Modelo matemtico:La conduccin trmica est determinada por la ley de Fourier, que establece que el flujo de transferencia de calor por conduccin en un medio istropo es proporcional y de sentido contrario al gradiente de temperatura en esa direccin. De forma vectorial:Dnde:: es el vector de flujo de calor por unidad de superficie (W m-2).: es una constante de proporcionalidad, llamada conductividad trmica (W m-1 K-1).: es el gradiente del campo de temperatura en el interior del material ( K m-1).Materiales y equipo: Soporte universal Pinzas para soporte Aro para soporte Reja de asbesto Vaso precipitado de 250ml Mechero Agua (200 ml) Barra de aluminio Termmetro infrarrojoPaso 1: Determinar la cantidad de calor que suministra un mechero en determinado tiempo para calcular los watts que puede ser transferidoProcedimiento:Paso 2: Calentar en el mismo extremo de un barra de hierro y una de aluminio durante el mismo tiempo que se calent el paso anterior Paso 3: Medir el perfil de temperatura cada 2 cm. Desde la fuente hasta el extremo ms lejano a travs de la barra Paso 4: Determinar KClculos:Resultados:DI=0.024m A=q=76.869 wT=195Ck=?Calculo de K de una barra de Aluminio.Donde la K del aluminio es de 237Conclusin: Pudimos observar cmo se distribuye el calor a travs de un material en este caso un material solido, el coeficiente de conductividad trmica que obtuvimos fue de 248 w/mk y el del aluminio es de 205, esta discrepancia est dada por las caractersticas del experimento, donde no evitamos la perdida de calor por conveccin por las paredes de la barra, y la falta de certeza en la fuente de calor (mechero) porque cualquier variacin en la presin del gas o alguna corriente de viento afecta el flujo de calor a la barra.Fuentes de informacin:http://www.construmatica.com/construpedia/Coeficiente_de_Conductividad_T%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductividad_t%C3%A9rmica