Resistencia térmica de contacto

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Resistencia térmica de contacto by Mind Map: Resistencia térmica de  contacto

1. Cuando dos superficies a distintas temperaturas se ponen en contacto, aparece una resistencia térmica en la interfase de los sólidos, que se conoce como resistencia de contacto, y que se desarrolla cuando los dos materiales no se ajustan exactamente, por lo que entre ambas superficies puede quedar atrapada una delgada capa de fluido

2. ¿Que es?

2.1. Determina las propiedades de materiales compuestos o laminados formados por las distintas capas de un mismo material o diferente.

2.2. Donde

2.2.1. Rc, se define como en inverso de la conductancia de contacto.

2.2.1.1. Donde hc es la conductancia térmica de contacto.

3. ¿A que se debe?

3.1. A que las superficies no son perfectas para producir una constricción de las líneas de flujo de calor

3.1.1. Al plantear las condiciones de contacto entre materiales no se impone una continuidad de la temperatura , si no que se considera un efecto adicional de la resistencia térmica de contacto.

4. Material interstertcial

4.1. El intersticio es cada uno de los espacios vacíos que quedan entre los átomos que forman la red cristalina de un material, así como también el espacio hueco entre los granos de una roca.

4.1.1. Como

4.1.1.1. Elemento de control térmico Pueden ser: *Láminas metálicas. *Láminas aislantes *Grasas conductoras. *Polvos, etc.

4.2. En algunas ocasiones se introduce uno de estos materiales no gaseosos con la finalidad de aumentar o disminuir la resistencia térmica

4.2.1. Como disminuye la Rc

4.2.1.1. La dureza de los materiales es muy importante ya que un material blando rellena los huecos aumentando el área de contacto lo que provoca la disminución de la resistencia térmica.

5. Valores

5.1. a) Mediante el modelo térmico

5.1.1. Se calcula la resistencia de contacto en función de la geometría de los materiales

5.2. b) Caracterización de las superficies

5.3. Para aplicar los resultados obtenidos a una superficie real, es necesario caracterizarla y definir un modelo de deformación, es decir, conocer : la geometría del problema, como se distribuyen los contactos , área de contacto , altura de contacto ,etc.

5.4. c) Modelo de deformacion de las superficies

5.4.1. Relaciona la geometría de la unión con la presión de contacto, atraves de la duresa o modulo elástico según la deformación se considere plástica o elástica respectivamente .

6. Ejemplo

6.1. AL efectuar el análisis de la conducción de calor a través de paredes compuestas por capas de diferentes materiales se suele suponer idealmente , que el contacto entre las diferentes capas es compuesto resultando un circuito termoeléctrico.

6.2. realmente, el contacto entre capas de distintos materiales no es perfecto. Existen irregularidades en las superficies ( picos y valles ) que hacen que no se acoplen perfectamente y se produzcan una serie de huecos ocupados por aire los cuales ofrecen una resistencia térmica diferente, ( en general mayor, por ser el aire un mal conductor del calor ) al contacto directo pico-pico.

6.2.1. .

7. Referencias

7.1. https://unac.edu.pe/documentos/organizacion/vri/cdcitra/Informes_Finales_Investigacion/Setiembre_2011/IF_PANANA%20GIRIO_FIQ/Informe%20final%20Texto.pdf

7.2. P.INCROPERA, F. (1999). Fundamentos de transferencia de calor. México: Pearson.

8. Integrantes.

8.1. Lopez Velazquez Ángel Antonio Martínez Flores Monserrat Mercado Ayala Omar Perez Flores Brandon Eloy Sigüenza Escalante Juan Carlos

9. Ecuaciones

9.1. Q=Qcontacto-Q de la interfase Esta formula es valida solo si y solo si existen dos puntos de contacto

9.1.1. También se puede expresar de manera análoga a la ley de Newton del enfriamiento como Q=hcA (t2 - t1) La cantidad hc, que corresponde al coeficiente de transferencia de calor por convección

9.1.1.1. Y finalmente tenemos que la resistencia de contacto (Rc) esta definida por RC= 1/hc = T2 - T1/Q/A y sus unidades son m2 ªC/W

10. representación gráfica de la resistencia termica

10.1. se asocia la resistencia termiaca de contacto con el calor trasmitido en la interfase entre dos materiales a diferente temperarura

11. ejemplo de resistencia termica de contacto para dos materiales a dos temperaturas

12. instrumentos para medir la resistencia termica de contacto

12.1. Sistema de medición de alta precisión para resistencia térmica con 2 puntos de medición (TRSYS01)

12.2. TPSYS02 Sistema de medida de conductividad térmica controlador por PC

12.2.1. MTN01 Sistema multiuso de aguja térmica para medida de resistividad / conductividad

13. CONTACTO ENTRE MATERIALES DISTINTOS:

13.1. Cuando los dos materiales son distintos, existe una variación espacial de la conductividad térmica y, por tanto, se considera el conjunto de los materiales ya no es aplicable la ecuación de la place.