27/06/2013

RADIACIN, CONDUCCIN Y CONVECCIN: TRES FORMAS DETRANSFERENCIA DE CALOR

Uno de los temas ms tratados en Nergiza aunque de forma indirecta es la transferencia de

calor, ya sea en forma de calefaccin, aire acondicionado o prdidas energticas. Es

por sto que hoy queremos aclarar las tres formas bsicas de transmisin de calor que

existen.

Sera muy fcil buscar estas definiciones en la Wikipedia pero, tal y como reza nuestro

eslogan Energa para todos los pblicos, vamos a intentar ofrecer una explicacin para

dummies de los conceptos de radiacin, conduccin y conveccin.

CONDUCCIN

Es la ms sencilla de entender, consiste en la transferencia de calor entre dos puntos de un

cuerpo que se encuentran a diferente temperatura sin que se produzca transferencia de

materia entre ellos.

Ejemplo:

Tengo una barra metlica con un extremo a 80C y otro a temperatura ambiente, si no

tengo ninguna otra influencia externa y el extremo caliente se mantiene a 80C, habr una

transferencia de calor por conduccin desde el extremo caliente hacia el fro incrementando la

temperatura de este ltimo

RADIACIN

Es el calor emitido por un cuerpo debido a su temperatura, en este caso no existe contacto

entre los cuerpos, ni fluidos intermedios que transporten el calor. Simplemente por existir un

cuerpo A (slido o lquido) a una temperatura mayor que un cuerpo B existir una

transferencia de calor por radiacin de A a B.

Para que este fenmeno se perciba es necesario un cuerpo a una temperatura bastante

elevada ya que la transferencia trmica en este caso depende de la diferencia de

temperaturas a la cuarta potencia: Ta4-Tb4.

Ejemplo:

Dejas tu coche aparcado en la playa un da no muy caluroso, al volver te apoyas sin querer

en el cap del coche y el grito se oye a varios kilmetros de distancia. En este caso aunque

el sol se encuentra a bastante distancia de nuestro coche, su temperatura absoluta es tan

alta que hace que la transferencia por radiacin sea muy importante. Aqu no tiene a penas

influencia que el aire ambiente est caliente ya que si hubiramos dejado el coche a la

sombra esto no ocurrira.

CONVECCIN

En este sistema de transferencia de calor interviene un fluido (gas o lquido) en movimiento

que transporta la energa trmica entre dos zonas.

La transmisin de calor por conveccin puede ser:

Forzada: a travs de un ventilador (aire) o bomba (agua) se mueve el fluido a travs

de una zona caliente y ste transporta el calor haca la zona fra.

Natural: el propio fluido extrae calor de la zona caliente y cambia su densidad haciendo

que se desplace haca la zona ms fra donde cede su calor.

Ejemplo:

Si enciendo un radiador y espero a que alcance una temperatura bastante alta, no tengo

ms que poner una mano encima (a una distancia prudencial) para ver que existe un flujo de

aire por conveccin natural. El aire alrededor del radiador se calienta disminuyendo su

densidad, por lo tanto, al pesar menos que el aire ambiente, fluye haca arriba dando paso a

un aire de renovacin alrededor del radiador, reiniciando el proceso de forma cclica.

Finalmente, os dejamos una imagen que resume perfectamente los tres mtodos de

transferencia de calor: conduccin, conveccin y radiacin.

Nota: Los puristas de la transferencia de calor seguramente se echen las manos a la cabeza

al leer este artculo, hay que tener siempre en cuenta que en este caso se trata de acercar

estos conceptos a personas no familiarizadas con la termodinmica. Como decimos siempre,

preferimos escribir algo que pueda entender todo el mundo, que escribir algo 100% correcto

y que no se entienda nada, por lo tanto en este caso creemos que ha sido beneficioso

sacrificar algo de rigurosidad a favor de la comprensin del texto.