Metodos-Numericos-Basicos-Para-Ingenieria

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Métodos numéricos básicos para ingeniería
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Ejemplo 5.1. Transferencia de calor (Excel).
Consideremos dos placas paralelas entre sí, la placa superior recibe radiación solar
equivalente de 1000 W/m 2 con absortividad de 0.9 e intercambia calor con el
ambiente a 293K con coeficiente de convección de 10 W/m 2 K y con el cielo a 277K;
la placa inferior intercambia calor por convección a un medio a 300K con
coeficiente de convección de 15 W/m 2 K; las emitancias de las placas son de 0.9. Las
placas intercambian calor entre ellas por convección a 5 W/m 2 K y por radiación.
Figura 5.1. Diagrama del sistema.
Las ecuaciones que modelan este sistema son:
( ) ( )( )( )
( )( )( ) ( ) ( )
( )( )( ) ( ) ( ) ( )
Calcular las temperaturas de las placas con las ecuaciones E5.1 y E5.2. Despejando
de E5.1 y E5.2 tenemos las ecuaciones para iterar:
( [ ( ) ( ) ])
Con la suposición inicial:
( ( )( ) [( ) ( ) ])
Suposición
inicial
T1 [K] T2 [K]
-11 0
Tenemos los resultados de 100 iteraciones:
Carlos Armando De Castro Payares