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Una varilla larga y aislada para evitar perdidas de calor por sus costados eta en contacto térmico perfecto con agua hirviendo ( a presión atmosférica) en un extremos y con una mezcla de agua - hielo ?

Una varilla larga y aislada para evitar perdidas de calor por sus costados eta en contacto térmico perfecto con agua hirviendo ( a presión atmosférica) en un extremos y con una mezcla de agua - hielo en el otro la varilla consiste en un tramo de acero ambos tramos tienen área transversal de 4. 00 cm〖 ^ 2〗 la temperatura en la unión cobre acero - acero es de 65°c una vez que se alcanza el estado estable cuanto calor por segundo fluye del baño de vapor a la mezcla hielo - agua que longitud tiene el tramo de acero.

En resumen

El flujo de energía tiene un valor de 5. 39 W y la longitud de la varilla de acero es de 0. 242 metros.

Mejor respuesta

Mairaazucena20
0

El flujo de energía tiene un valor de 5.

39 W y la longitud de la varilla de acero es de 0.

242 metros.

ExplicacióN

1 - La transferencia de calor será igual en toda la varilla porque hay un equilibrio, entonces : Q = K(cobre)·A·ΔT(cobre) / L(cobre) Entonces, la transferencia de calor viene dada por la resistencia térmica del cobre, el área de la sección transversal, la diferencia de temperatura y la longitud del mismo, entonces : Q = (385 W / m·K)·(4x10⁻⁴ m²)·(100 - 65)ºC / (1m) Q = 5.

39 W Entonces, la transferencia de calor en la varilla es de 5.

39 W.

2 - Procedemos a calcular el tamaño de la parte de acero, tenemos : Q = K(acero)·A·ΔT(acero) / L(acero) 5.

39 W = (50.

2 W / m·K)·(4x10⁻⁴ m²)·(65 - 0)ºC / L(acero) L(acero) = 0.

242 m Entonces, la varilla de acero tiene una longitud de 0.

242 metros.

Imagen adjunta 1