INDICE

Introduccin3Objetivos5Desarrollo6Aparato6Teora6Mtodo6Resultados8Conclusin10Bibliografa10

Introduccin

COEFICIENTE DE CONDUCTIVIDAD TERMICASi dos caras opuestas de un bloque de material se mantienen con una diferencia constante de temperaturas la cantidad de calor que fluye a travs del bloque en la unidad de tiempo es dada por

Donde A es el rea de las caras; x, es el espesor del bloque; , las temperaturas, y K, una constante que depende del material del bloque.K se llama coeficiente de conductividad trmicaLaconductividad trmicaes una propiedad de los materiales que valora la capacidad de transmitir el calor a travs de ellos. Es elevada enmetalesy en general en cuerpos continuos, es baja enpolmeros, y muy baja en algunos materiales especiales como lafibra de vidrio, que se denominan por elloaislantes trmicos. Para que exista conduccin trmica hace falta una sustancia, de ah que es nula en elvacoideal, y muy baja en ambientes donde se ha practicado un vaco bajo.Elcoeficiente de conductividad trmica() caracteriza la cantidad de calor necesario por m, para que atravesando durante la unidad de tiempo, 1 m de material homogneo obtenga una diferencia de 1C de temperatura entre las dos caras. Es una propiedad intrnseca de cada material que vara en funcin de la temperatura a la que se efecta la medida, por lo que suelen hacerse las mediciones a 300Kpara poder comparar unos elementos con otros. Cuando el elemento no es homogneo, pero su heterogeneidad se distribuye uniformemente, como por ejemplo, un muro de ladrillo con juntas de mortero, se obtiene en laboratorio un til, media ponderada de los coeficientes de cada material.Es un mecanismo molecular de transferencia de calor que ocurre por la excitacin de las molculas. Se presenta en todos los estados de la materia pero predomina en los slidos.Coeficiente de conductividad trmicaLa conductividad trmica es la propiedad fsica de cualquier material que mide la capacidad de conduccin de calor a travs del mismo. El coeficiente de conductividad trmica es aquel controla la velocidad de transferencia de calor por conduccin a travs de un rea A, debido a un gradiente de temperatura. Este coeficiente es una constante del material, que depende tambin de la direccin del flujo de calor, de la temperatura y del grado de humedad del mismo Este mecanismo molecular de transferencia de calor que se genera por la excitacin de las molculas. Se presenta en todos los estados de la materia con predominancia en los slidos, en mayor o menor medida todos los materiales oponen resistencia al paso del calor a travs de ellos. A continuacin se presenta la capacidad de conductividad trmica que tienes algunos materiales. CONDUCTIVIDAD TERMICA Metales de construccin (yeso, ladrillos, etc.) Aislantes trmicos Un resistencia trmica muy baja por lo cual tienen una buena conductividad trmica Regular conductividad trmica Tienen una alta resistencia trmica por lo tanto tiene una conductividad trmica muy baja.

Objetivos

Determinacin de la conductividad trmica de un mal conductor as como cartn, madera.Analizar la capacidad de conduccin de calor de un material aislante de calor tales como madera, papel, plstico, usando como fuente de calor al vapor.

Desarrollo

Aparato La forma corriente del aparato se representa en la figura. Desde un soporte de retorta se sujeta el disco de latn, A, por medio de tres cordones atados al anillo del soporte. Sobre el disco se coloca una placa delgada B de la substancia que se prueba. Puede ser ebonita, paxolin o cartn. En la parte superior de la muestra se coloca un cilindro de vapor, C, el cual tiene un base solidad de latn (disco superior9. Las temperaturas de los discos a cada lado de la muestra se miden con termmetros. El aparto, por lo general, esta niquelado para dar una consistente radicacin de calor.TeoraCuando se han estabilizado las condiciones, la cantidad de calor que pasa a travs de la muestra es dado por

Donde A es el rea y x es el espesor de la muestra, y y son las temperaturas a cada lado. A, y x se puede medir, as que Q y K pueden calcularse.Cuando se hayan alcanzado condiciones estacionarias de temperaturas en el disco inferior, el calor que entre en el por conduccin a travs de la placa del material ser igual al calor que salga por los lados y el fondo de dicho disco por conveccin y radiacin. Por consciente Q puede determinarse elevando la temperatura del disco inferior un poco ms que en el experimento y midiendo la velocidad con que pierde temperatura a medida que se enfra. Si suponemos que esta es la misma que la de las prdidas por enfriamiento durante el experimento, entonces el flujo de calor debe ser igual al producto de la ms del disco, el calor especfico y la cada de temperatura por segundo.MtodoPrimero se pesa en una balanza corriente el disco de latn inferior y se mide las dimensiones de la nuestra que se prueba. Se monta el aparato, se aseguran buenos contactos trmicos entre los termmetros y los discos con un poco de glicerina. Se pasa vapor, procedente de una caldera, por el cilindro superior y se deja que el parto alcance condiciones estabilizadas. Esto tomara, por lo menos, una hora o quizs ms. Cuando los termmetros hayan registrado temperaturas estacionarias durante cinco minutos, se anotan dichas temperaturas. Se quita la muestra, el cilindro de vapor se coloca directamente sobre el disco inferior de latn y se deja hasta que la temperatura de esta sea unos 10C ms lata de lo que fue bajo condiciones estabilizadas. Entonces se quita el cilindro de vapor y se vuelve a colocar la muestra de modo que las prdidas de calor por la cara superior del disco se reduzcan al mnimo. Se toma el tiempo necesario para que la temperatura del disco caiga desde 5C por encima hasta %C po9r debajo de la temperatura bajo las condiciones estabilizadas. De esta manera se obtendr la cada de temperatura por segundo a la temperatura estacionaria.

Resultados

DatosMasa= 110 grDimetro =10 cmCalor especifico del cartn= 0.5 =33C 28CDiferencia de temperatura= 5 CTemperatura de enfriamiento =29C 14CDiferencia de temperatura=15 CTiempo de enfriamiento = 1500 segEspesor = .05 cmrea=78.53

Anlisis Dimensional

Anlisis Dimensional

ConclusinLa conductividad trmica del cartn es mala ya que paso muy poca temperatura, su coeficiente de conductividad fue mala ya que comparado con el hierro de la placa del experimento anterior tiene muy mala conductividad trmica Bibliografa

http://editorial.cda.ulpgc.es/ftp/icaro/Anexos/2-%20CALOR/4-Construccion/C.6.4%20Conductividad%20t%E9rmica%20y%20densidad.PDFhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/transporte/barra/barra.htmhttps://books.google.com.mx/books =PA78&lpg=PA78&dq=conductividad+termica+del+cobre,+con+el+aparato+searle&sourcehttp://materias.fi.uba.ar/6203/Download/Problemas%20y%20Laboratorio/TP%20Transmision%20de%20Calor.pdf

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