Ecuación de la Conducción de Calor

La transferencia de Calor tiene dirección y magnitud. La razón de la transferencia de calor en una dirección específica es proporcional a la gradiente de la temperatura. Por lo tanto se dice que las conducción de calor es estacionaria cuando la temperatura no varia con el tiempo y transitoria cuando la temperatura varía con el tiempo. Ademas la transferencia de calor puede ser en un medio unidimensional, bidimensional o tridimensional.

Para poder describir la transferencia de calor en punto es necesario especificar la dirección y la magnitud de la transferencia. La fuerza impulsora  para cualquier forma de transferencia de calor es la diferencia de temperaturas, y entre mayor sea esta diferencia, mayor es la razón de la transferencia.

Nota: La mayoría de los problemas estudiados en transferencia de calor son de carácter transitorio, pero son analizadas de manera estacionaria, ya que esto ayuda a la facilitación del estudio de los mismo.

Se dice que la transferencia de calor es tridimensional cuando la temperatura varía a los largo de las tres dimensiones primarias dentro del medio durante el proceso de transferencia de calor. La transferencia es bidimensional cuando la temperatura varia a lo largo de dos direcciones primarias y la variación de la temperatura en la tercera dimensión es despreciable. Y la transferencia es unidimensional cuando la temperatura varia a los de una sola dirección primaria y la variación de la temperatura en las otras dos dimensiones son despreciables.

Generación de Calor

En un medio a través del cual se transfiere calor puede tenerse la conversión de energía mecánica, eléctrica, nuclear o química en calor, en transferencia de calor esta conversión se la denomina como generación de calor o térmica.

La generación de calor en un medio puede varias con el tiempo y con la posición dentro de él. Cuando la variación es producida por la posición se la conoce como generación total y se la calcula por: 

Nota: Se suele utilizar el caso especial cuando se genera calor uniformemente, como en el caso del calentamiento por resistencia eléctrica en todo un material homogéneo

Ecuación Unidimensional de la Conducción de Calor

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