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Estado no-Permanente para geometría simple
En esta sub-pg. se presenta el caso de un cambio tipo "escalón" que prescribe la condición
inicial en las geometrías simples que son Esfera, Cilíndro y Placa Plana, para una condición de
frontera del 3º tipo, i.e. Ley de Enfriamiento de Newton en la superficie.
Para el caso en el cual no hay gradientes de temperatura en el sólido, i.e. predomina la resistencia
al flujo de calor ocurre por la interacción con el fluido en el entorno del sólido; entonces se tiene
que Bi < 0.1 y se considera la solución a través de parámetros concentrados -- Ver el pdf
asociado en Balance_Energia
"La ecuación diferencial queda entonces considerando la definición de energía interna,
{ver también este desarrollo [LCM_Bi*Fo en pdf anexo] para un transitorio sobre una "esfera"}
En la sub-página correspondiente, se describen las soluciones que se obtienen al resolver el caso
de un Sólido Semi-infinito ( SSi ) con base en la Ec. de Fourier & considerando las tres condiciones de
frontera, previamente descritas.
Para el caso de las tres geometrías 'sencillas', i.e. placa plana, cilindro y esfera, las ecuaciones que
resultan son más complejas:
La presentación más sucinta es la descrita por Grigull & Sandner Heat Conduction (1984), por lo
que se incluyen las imágenes correspondientes:
... el estudio de estas páginas de Grigull & Sandner permite abordar los problemas de transitorio térmico, considerando las soluciones aproximadas para números de Fourier mayores o iguales a 0.18, 0.21 & 0.24 para los casos de Esfera, Cilíndro & Placa Plana, respectivamente.
En TermoExel, estas soluciones están implementadas a través de una 'subrutina'; pero las Tablas 6.2 , 6.3 & 6.4 se podrán reproducir para aprovechar la capacidad de interpolación a través del comando Lookup Table & Interpolate.
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