Capítulo 13. Transferencia de calor por radiación

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-46 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-46 Dos esferas concéntricas de diámetros D1
0.3 m y D2
0.6 m se mantienen a las temperaturas uniformes de T1
800 K y T2
500 K, y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-45 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-45 Considere un horno cúbico de 4 m  4 m  4 m cuyos piso y techo son negros y cuyas superficies laterales son reirradiantes. El piso y el techo del…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-44 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-44 Vuelva a considerar el problema 13-43. Mediante el software EES (o cualquier otro semejante), investigue los efectos de la razón de la transferencia de calor en la superficie base y de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-43 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-43 Un horno tiene una forma semejante a la de un largo ducto cuya sección transversal es un triángulo equilátero, en donde el ancho de cada lado es de 2 m. Se…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-42 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-42 Dos discos coaxiales paralelos de diámetros iguales de 1 m se colocaron en un inicio a una separación de 1 m de distancia. Si ambos discos se comportan como superficies negras,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-41I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-41I Dos rectángulos paralelos negros con dimensiones de 3 ft  5 ft están separados por 1 ft de distancia. Los dos rectángulos paralelos experimentan transferencia de calor por radiación como superficies…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-40 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-40 Dos discos paralelos de diámetro D
0.6 m y con una separación L
0.4 m entre sí están ubicados uno directamente arriba del otro. Los dos discos son negros…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-39 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-39 Este problema trata de la transferencia de calor por radiación, de estado estacionario, entre una esfera (r1
30 cm) y un disco circular (r2
120 cm), los cuales están…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-38 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-38 Dos cilindros concéntricos muy largos de diámetros D1
0.35 m y D2
0.5 m se mantienen a las temperaturas uniformes de T1
950 K y T2
500…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-37I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-37I Un cuarto de 9 ft de alto con un área de la base de 12 ft  12 ft se debe caldear por medio de calentadores de resistencia eléctrica colocados en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-36 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-36 Un horno tiene forma cilíndrica con R
H
3 m. Todas las superficies del horno, la base, la superior y la lateral, son negras y se mantienen a las…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-35 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-35 Una secadora tiene la forma de un ducto largo semicilíndrico de 1.5 m de diámetro. La base de la secadora está ocupada con materiales empapados con agua que se deben secar.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-34 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-34 Dos placas paralelas infinitamente largas de ancho w están ubicadas a w de distancia entre sí, como se muestra en la figura. Las dos placas se comportan como superficies negras, donde…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-33 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-33 Vuelva a considerar el problema 13-32. Mediante el software EES (o cualquier otro semejante), investigue los efectos de la temperatura y de la emisividad de la placa caliente sobre la razón…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-32 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-32 Dos placas paralelas muy grandes se mantienen a las temperaturas uniformes de T1
600 K y T2
400 K, y tienen las emisividades e1
0.5 y e2
…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-31I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-31I Vuelva a considerar el problema 13-30I. Mediante el software EES (o cualquier otro semejante), investigue el efecto de la emisividad de la superficie base sobre las razones netas de la transferencia…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-30I TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-30I Considere un horno cúbico de 10 ft  10 ft  10 ft cuyas superficies superior y laterales se aproximan mucho a superficies negras y cuya superficie base tiene una emisividad…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-29 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-29 Este experimento se conduce con el fin de determinar la emisividad de cierto material. Una barra cilíndrica larga de diámetro D1
0.01 m se recubre con este nuevo material y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-28 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-28 Se mantiene una esfera sólida de 1 m de diámetro y a 600 K en un recinto con forma de triángulo equilátero, al vacío y grande, cuyos lados tienen 2 m…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-27 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-27 Dos rectángulos paralelos alineados con dimensiones 6 m  8 m están separados por una distancia de 2 m. Si los dos rectángulos paralelos están experimentando la transferencia de calor por…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-26C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-26C ¿Qué es una superficie reirradiante? ¿Qué simplificaciones ofrece una superficie de este tipo en el análisis relativo a la radiación? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-25C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-25C ¿Por qué es más o menos fácil el análisis relativo a la radiación de los recintos cerrados que constan de superficies negras? En este caso, ¿cómo se expresa la razón de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-24C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-24C ¿Qué son las resistencias a la radiación de las superficies y del espacio? ¿Cómo se expresan? ¿Para qué clases de superficies la resistencia a la radiación de ellas es cero? Solución:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-23C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-23C ¿En qué difiere la radiosidad de una superficie con respecto a la energía emitida? ¿Para qué clases de superficies estas dos cantidades son idénticas? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-22C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-22C ¿Cuáles son los dos métodos usados en el análisis de la radiación? ¿Cuál es la diferencia entre estos dos métodos? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-21 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-21 Repita el problema 13-20 con L
D. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-20 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-20 Considere una superficie cilíndrica y un disco con orientación coaxial como se muestra en la figura. El cilindro tiene un diámetro D y una longitud L. El disco de diámetro D…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-19 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-19 Un cono circular de diámetro D está colocado sobre un eje común con un disco circular, también de diámetro D, a una distancia L, como se muestra en la figura. Con…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-18 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-18 Determine los factores de visión de las ranuras muy largas que se muestran en la figura P13-18 hacia los alrededores, sin usar tablas ni diagramas de los factores de visión. Desprecie…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-17 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-17 Dos cilindros paralelos infinitamente largos de diámetro D están ubicados de manera que existe una distancia s entre ellos. Determine el factor de visión F12 entre estos dos cilindros. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-16 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-16 Determine el factor de visión F12 entre las superficies rectangulares que se muestran en la figura P13-16. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-15 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-15 Determine los cuatro factores de visión asociados con un recinto cerrado formado por dos cilindros concéntricos muy largos de radios r1 y r2. Desprecie los efectos de los extremos. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-14 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-14 Considere un recinto cerrado cónico de altura h y diámetro D de la base. Determine el factor de visión de la superficie lateral cónica hacia un agujero de diámetro d localizado…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-13 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-13 Determine los factores de visión de la base de un cubo hacia cada una de los otras cinco superficies. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-12 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-12 Tres cilindros paralelos infinitamente largos de diámetro D están ubicados de manera que existe una distancia s entre ellos. Determine el factor de visión entre el cilindro de en medio y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-11 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-11 Considere un horno hemisférico con una base circular plana de diámetro D. Determine el factor de visión del domo de este horno hacia su base Solución: Solución 1: Canal    …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-10 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-10 Considere un recinto cerrado cilíndrico cuya altura es el doble del diámetro de su base. Determine el factor de visión de la superficie lateral de este recinto cilíndrico hacia su superficie…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-9 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-9 Determine los factores de visión F13 y F23 entre las superficies rectangulares que se muestran en la figura P13-9. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-8 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-8 Dos placas paralelas infinitamente largas de ancho w están ubicadas a una distancia w entre ellas, como se muestra en la figura. Mediante el método de las cuerdas cruzadas, determine el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-7 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-7 Considere un recinto cilíndrico con A1, A2 y A3, que representan la base interna, la parte superior y las superficies laterales, respectivamente. Usando el cociente de longitud a diámetro, K
…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-6 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-6 Considere un recinto cerrado que consta de 13 superficies. ¿Cuántos factores de visión intervienen en esta configuración geométrica? ¿Cuántos de estos factores se pueden determinar por la aplicación de las reglas…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-5 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-5 Considere un recinto cerrado que consta de cinco superficies. ¿Cuántos factores de visión intervienen en esta configuración geométrica? ¿Cuántos de estos factores se pueden determinar por la aplicación de las reglas…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-4C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-4C ¿Cómo puede el lector determinar el factor de visión F12 cuando se dispone del factor de visión F21 y de las áreas superficiales? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-3C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-3C ¿Cuáles son la regla de la suma y la regla de superposición para los factores de visión? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-2C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-2C ¿Cuál es el método de las cuerdas cruzadas? ¿Para cuáles clases de configuraciones geométricas es aplicable el método de las cuerdas cruzadas? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 13-1C TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN. 13-1C ¿Qué representa el factor de visión? ¿Cuándo el factor de visión de una superficie hacia sí misma no es cero? Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…