Asignatura: Horas: Total (horas): Obligatoria X Teóricas 4.0 Semana 6.0 Optativa Prácticas Semanas 96.0

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE ESTUDIO Aprobado por el Consejo Técnico de la Facultad de Ingeniería en su sesión ordinaria del 15 de octubre de 2008 TRANSFERENCIA DE CALOR Asignatura Clave Semestre Créditos Ingeniería Mecánica e Industrial Termofluídos Ingeniería Mecánica División Departamento Carrera(s) en que se imparte Asignatura: Horas: Total (horas): Obligatoria X Teóricas 4.0 Semana 6.0 Optativa Prácticas Semanas 96.0 Modalidad: Curso, laboratorio Seriación obligatoria antecedente: Ninguna Seriación obligatoria consecuente: Ninguna Objetivo(s) del curso: Conocerá los modos de transferencia de calor y aplicará los modelos correspondientes en la solución de problemas de ingeniería Temario NÚM. NOMBRE HORAS 1. Introducción Conducción Convección Radiación térmica Prácticas de laboratorio 32.0 Total 96.0

2 TRANSFERENCIA DE CALOR (2 / 5) 1 Introducción Objetivo: El alumno conocerá los mecanismos y aplicaciones de la transferencia de calor. 1.1 Importancia de la transferencia de calor y aplicaciones 1.2 Mecanismos de transferencia de calor Conducción Convección Radiación 1.3 Mecanismos simultáneos de transferencia de calor 2 Conducción Objetivo: El alumno aplicará los conceptos y las ecuaciones fundamentales en la solución de problemas de transmisión de calor por conducción. 2.1 Ecuaciones fundamentales Ecuación de la energía Condiciones de frontera e iniciales 2.2 Conductividad 2.3 Conducción unidireccional Paredes delgadas Resistencia térmica Paredes compuestas Paredes cilíndricas Radio crítico de aislamiento Cuerpos con generación interna Superficies extendidas 2.4 Conducción bidireccional Solución analítica Métodos numéricos 2.5 Conducción temporal Modelo capacitivo Conducción unidireccional (Placa) Fusión y solidificación Métodos numéricos 3 Convección Objetivo: El estudiante aplicará las soluciones analíticas y empíricas en la solución de problemas de transmisión de calor donde interviene un fluido en movimiento. 3.1 Modelo general de la convección Ecuaciones de momentum, energía y continuidad Teoría de capa límite

3 TRANSFERENCIA DE CALOR (3 / 5) Parámetros adimensionales 3.2 Convección forzada Flujo externo Flujo sobre superficies planas Flujo cruzado sobre cilindros Bancos de tubos Flujo sobre esferas Flujo interno Flujo interno en ductos Región de entrada y flujo desarrollado Flujo laminar; modelo de flujo uniforme y pared isotérmica Flujo turbulento Flujo en espacios anulares 3.3 Convección libre (Ecuaciones empíricas) Flujo externo Pared isotérmica Paredes verticales Paredes inclinadas Paredes horizontales Cilindros verticales Cilindros horizontales Flujo interno Canales verticales Espacios encerrados Espacios anulares 4 Radiación térmica Objetivo: El alumno aplicará los conceptos y las ecuaciones fundamentales en la solución de problemas de la transmisión de calor por radiación térmica. 4.1 Modelo fundamental 4.2 Radiación de cuerpo negro 4.3 Superficies grises Definición de propiedades Leyes de Kirchhoff Transferencia entre superficies Medios participantes Bibliografía básica: INCROPERA F..P., DE WIT, D. P., BERGMAN, T. L., LAVINE, A. S. Introduction to Heat Transfer 5th edition John Willey & Sons Inc., 2005

4 TRANSFERENCIA DE CALOR (4 / 5) CENGEL, Y. A, Transferencia de Calor y Masa 3a. edición McGraw-Hill, 2007 HOLMAN, J. P, Transferencia de Calor 8a. edición McGraw-Hill, 1998 BEJAN, A. Heat Transfer John Wiley & Sons, 1993 LIENHARD, J. H. V. A heat transfer Text Book 3a. edition Phlogiston Press, Cambridge Massachusetts, 2004 Bibliografía complementaria: CERVANTES, J. Fundamentos de Transferencia de Calor Fondo de Cultura Económica, 1999 WELTY, J.R., WICKS, C.E., WILSON, R.E. Fundamentos de Transferencia de Momento, Calor y Masa Limusa-Wiley, 2001 KREITH, F. The CRC Handbook of Termal Engineering CRC Press, 2000 Sugerencias didácticas: Exposición oral X Lecturas obligatorias X Exposición audiovisual X Trabajos de investigación X Ejercicios dentro de clase X Prácticas de taller o laboratorio X Ejercicios fuera del aula X Prácticas de campo Seminarios X Otras Forma de evaluar: Exámenes parciales X Participación en clase Exámenes finales X Asistencias a prácticas X Trabajos y tareas fuera del aula Otras Perfil profesiográfico de quienes pueden impartir la asignatura

5 TRANSFERENCIA DE CALOR (5 / 5) Preferentemente académico de la UNAM con área de competencia y trabajo afín a la asignatura. Puede ser impartida por un profesor de asignatura con actividad profesional o académica directamente relacionada con el programa de la asignatura y con su aplicación profesional.

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