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Hola cómo va?
Les escribo el ejercicio textual:
"Se ha formado hielo en un estanque poco profundo y se ha alcanzado un estado estacionario estando el aire encima del hielo a -5,2°C y el fondo del estanque a 3,98°C. Si la profundidad total del hielo + agua es de 1,42 m ¿Qué espesor tiene el hielo? Supona K del hielo= 1,67 W/K*m y K del agua= 0,502 W/K*m "
Bueno antes que nada les comento que yo interprete que, al ser un estado estacionario el flujo de calor en este sistema iba a ser cero.
Entonces, por un lado plantié el flujo 1 que era desde el aire libre hasta el fondo del estanque el cual era igual a la suma de las conductividades multiplicado por el área transversal ( que no es dato) multiplicado por la variación de la temperatura y dividido entre la altura total del sistema.
H=(k hielo + k agua)\times(Área)\times\frac{\DeltaT}{H total }=0
Y por otro lado plantié el flujo 2 debido solamente al sistema aire hielo, que también debe ser 0. entonces:
H=(k hielo)\times(Área)\times\frac{\DeltaT}{\DeltaX}=0
Igualé ambas ecuaciones y despejé Delta X que es el valor del espesor de hielo y me dió 1,09 m. Bueno en la respuestas de este ejercicio figura que debería dar 1,15 m
Lo que pienso es que o bien estoy considerando mal que ambos \DeltaT sean iguales, estuve un rato buscando otra manera de plantearlo pero con los datos dados no he podido
Agradezco sus aportes, saludos!
ACTUALIZADO! ! ! , SALIÓ . La resolución se trata en suponer que el agua debajo del hielo está a 0°C y me corrijo, el estado estacionario se refiere a que el flujo total es cero, por lo tanto en el sistema compuesto Flujo 1 será IGUAL a flujo 2, de ahi considerando los delta de Temperatura y de Espesores correspondientes se despeja el espesor de hielo que se busca y la respuesta es correcta y de 1,154402376 m.
Les escribo el ejercicio textual:
"Se ha formado hielo en un estanque poco profundo y se ha alcanzado un estado estacionario estando el aire encima del hielo a -5,2°C y el fondo del estanque a 3,98°C. Si la profundidad total del hielo + agua es de 1,42 m ¿Qué espesor tiene el hielo? Supona K del hielo= 1,67 W/K*m y K del agua= 0,502 W/K*m "
Bueno antes que nada les comento que yo interprete que, al ser un estado estacionario el flujo de calor en este sistema iba a ser cero.
Entonces, por un lado plantié el flujo 1 que era desde el aire libre hasta el fondo del estanque el cual era igual a la suma de las conductividades multiplicado por el área transversal ( que no es dato) multiplicado por la variación de la temperatura y dividido entre la altura total del sistema.
H=(k hielo + k agua)\times(Área)\times\frac{\DeltaT}{H total }=0
Y por otro lado plantié el flujo 2 debido solamente al sistema aire hielo, que también debe ser 0. entonces:
H=(k hielo)\times(Área)\times\frac{\DeltaT}{\DeltaX}=0
Igualé ambas ecuaciones y despejé Delta X que es el valor del espesor de hielo y me dió 1,09 m. Bueno en la respuestas de este ejercicio figura que debería dar 1,15 m
Lo que pienso es que o bien estoy considerando mal que ambos \DeltaT sean iguales, estuve un rato buscando otra manera de plantearlo pero con los datos dados no he podido
Agradezco sus aportes, saludos!
ACTUALIZADO! ! ! , SALIÓ . La resolución se trata en suponer que el agua debajo del hielo está a 0°C y me corrijo, el estado estacionario se refiere a que el flujo total es cero, por lo tanto en el sistema compuesto Flujo 1 será IGUAL a flujo 2, de ahi considerando los delta de Temperatura y de Espesores correspondientes se despeja el espesor de hielo que se busca y la respuesta es correcta y de 1,154402376 m.
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