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Transferencia de calor y motores Rafael Enrique…
Transferencia de calor y motores Rafael Enrique Aparicio Santos A01712981
Conduccion
Es la transferencia de calor a través de materia estacionaria por contacto físico; ocurre debido a colisiones moleculares, donde la energía cinética se transfiere de moléculas de alta energía a moléculas de baja energía
Ejemplo
El calor que se transfiere a través del fondo de una olla en una estufa
Conveccion
Es la transferencia de calor por el movimiento macroscópico de un fluido. Puede ser forzada o natural
Ejemplo
El enfriamiento de un motor de automóvil por un sistema que bombea refrigerante a través del radiador
Radiacion
Es la transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas, no requiere un medio para ser transferida
Ejemplo
El calor que se siente al estar cerca de un fuego
Relacion con los motores
Los motores, como los de combustión interna, involucran procesos termodinámicos como la compresión adiabática, donde el trabajo realizado sobre una mezcla de gas y aire aumenta su temperatura, la transferencia de calor influye directamente en la eficiencia y el comportamiento del motor, de aquí su relacion con los métodos de transferencia de calor
Conceptos de los motores térmicos
Eficiencia
La eficiencia de un motor térmico está limitada por la segunda ley de la termodinámica, que establece que no es posible convertir todo el calor en trabajo sin expulsar algo de calor a un depósito frío
Ingeniería
Se debe considerar la tensión térmica al diseñar componentes, teniendo en cuenta la expansión y contracción de los materiales debido a los cambios de temperatura
Ejemplos de motores
Motores de calor
Dispositivos que convierten calor en trabajo mecánico. Operan extrayendo calor de una fuente de alta temperatura, convirtiendo una parte de esta energía en trabajo y luego expulsando el calor restante a un disipador de calor de baja temperatura
Un ejemplo es un motor de combustión interna el cual utiliza la transferencia de calor de la combustión del combustible para generar trabajo
Bombas de calor
Dispositivos que transfieren calor de un depósito frío a uno caliente, requiriendo trabajo para funcionar
Un ejemplo es un refrigerador el cual utiliza la evaporación y condensación de un refrigerante para transferir calor desde el interior del refrigerador hacia el exterior.
