SOLUCIÓN DE EJERCICIOS
TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN
SOLUCIÓN PROBLEMA 5-107 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN.
5-107 Una molestia común en los automóviles en los meses de invierno es el empañamiento de las superficies de vidrio, lo que bloquea la visión. Una manera práctica de resolver este problema es soplar aire caliente sobre las superficies interiores o colocar en ellas calentadores eléctricos de resistencia. Considere el medallón (ventana posterior) de un automóvil que consta de un vidrio de 0.4 cm de espesor (k 0.84 W/m · °C y a 0.39 106 m2 /s). A la superficie interior del vidrio se le adhieren calentadores de cinta de espesor despreciable, separados 4 cm. Cada conductor genera calor con una razón de 10 W/m de longitud. Al inicio, todo el automóvil, incluyendo sus ventanas, se encuentra a la temperatura exterior de To 3°C. Los coeficientes de transferencia de calor de las superficies interior y exterior del vidrio se pueden tomar como hi 6 y h0 20 W/m2 · °C, respectivamente. Mediante el método explícito de las diferencias finitas con un tamaño de malla de x 0.2 cm a lo largo del espesor y y 1 cm en la dirección perpendicular a los calefactores, determine la distribución de temperatura en todo el vidrio pasados 15 min de haber encendido los calentadores de cinta. Asimismo, determine esa distribución de temperatura cuando se alcanzan las condiciones estacionarias.
Solución:
Solución 1: Canal
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