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INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y ENSEÑANZA IBEROAMERICANO A.C 4 SUR NO. 1907 COL EL CARMEN, SEMESTRE A FISICA PARA INGENIERIAS

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y ENSEÑANZA IBEROAMERICANO A.C

Física para Ingenierías

PROFESOR(A): I. Q. Ana Lizeth Cerecedo Morales PORTAFOLIO DIGITAL

ALUMNO: Jaimes Pérez Ma. Fernanda

GRADO Y GRUPO: 3°B

CICLO ESCOLAR 2013 - 2014

SEMESTRE “A”

Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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PRIMER PARCIAL Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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INDICE PARCIAL NO.1 FÍSICA DE NEWTON EN LA INGENIERÍA

Actividad no. 1: LECTURA SOBRE EL ARTICULO LA APLICACIÓN DE LA FISICA EN LA INGENIERIA Objetivo: El alumno mediante la lectura de un artículo de divulgación científica lograr comprender la importancia de la aplicación de la física en la vida y sobre todo en la ingeniería. Contextualiza el conocimiento teórico con situaciones reales a las que se enfrenta.

Actividad no. 2: PREPARÁNDOME PARA MI EXAMEN

Objetivo: El alumno se prepara para presentar su primera evaluación del semestre A, aplicando todos los conocimientos adquiridos durante el mes, esta guía se revisara en clase con ayuda del maestro para que el alumno cuestione al docente en caso de que presente dudas sobre el contenido

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SEGUNDO PARCIAL Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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INDICE PARCIAL NO.2

FÍSICA DE NEWTON EN LA INGENIERÍA SEGUNDA PARTE

Actividad no. 1: REPORTE SOBRE EL VIDEO “CENTRO DE GRAVEDAD”, TRANSMITIDO EN EL SALON DE CLASES, EN DONDE COMPROBARON LOS EXPERIMENTOS DEL VIDEO.

Objetivo: El alumno entiende el concepto de centro de gravedad, lo contextualiza con situaciones de su vida real, y lo más importante logra comprobar hipótesis plateadas en el video realizando diferentes pruebas para lograr entender todo lo involucrado con el concepto.

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INDICE PARCIAL NO.3 TERMODINAMICA PRIMERA PARTE

Actividad no. 1: GALERIA DE FOTOS DE SISTEMAS TERMODINAMICOS Objetivo: El alumno entiende el concepto y clasificación de sistemas termodinámicos, así mismo analiza y clasifica sistemas con los que se encuentra diariamente, los captura en una fotografía y explica porque es un sistema abierto, cerrado o aislado.

Actividad no. 2: ANALISIS Y VINCULACION CON SITUACIONES REALES SOBRE EL VIDEO DE PROPAGACION Y FORMAS DE CALOR

Objetivo: El alumno sabe diferenciar los tres mecanismos de transferencia de calor, así mismo establece la discrepancia entre calor y temperatura. Evalúa y captura tres formas diferentes de transferencia de calor por conducción, convección y radiación, explicando cada una de ellas.

TERCER PARCIAL

Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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Por: Ma. Fernanda Jaimes Pérez

Considera una porción definida de materia que elegimos para su estudio, esta es separada de sus alrededores por una superficie o frontera, la cual se denomina pared

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 Ciencia experimental que estudia la transformación y

de transferencia del calor y trabajo en sistemas macroscópicos

 Sistemas Abierto  Sistema Cerrado  Sistema Aislado

Intercambia materia y energía con el entorno

Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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VASO El sistema a estudiar

es el vaso el cual intercambia materia por ejemplo cuando introducimos algún liquido y nos lo tomamos. Su pared es el vidrio

que hace la forma de este.

PERRO El sistema seria el

perrito, sus paredes son todo su cuerpo. Intercambia energía

y materia ya que lo que come lo tiene

que desechar si es que no le sirve a su cuerpo.

CALENTADOR DE AGUA Mi sistema seria el calentador ya que para bañarnos

necesitamos agua caliente entonces entra a este el agua

fría para calentarla y así pueda salir caliente en nuestra

regadera. Las paredes son el lugar en donde contiene el agua para

calentarla.

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No intercambia materia con el exterior

Olla express Mi sistema es la olla ya que también podría ser un sistema

abierto cuando comienza a sacar el vapor por la válvula,

pero cuando esto no sucede se considera un sistema cerrado. Sus paredes son en si la olla y la tapa.

Refrigerador Creo que para que

sea un sistema cerrado no tiene que tener energía eléctrica y no ser usado. Sus paredes serian las puertas y

todos los lados de este.

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Foco El foco no

intercambia materia con el exterior solo energía, por eso seria

un sistema cerrado, las paredes de este

serian el vidrio .

No tiene cambio de materia ni energía con el entorno

Termo Es un sistema aislado

puesto que no intercambia materia ni energía con el entorno en tanto este cerrado, sus paredes son la forma del

termo y la tapa.

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Botella Cerrada En este sistema creo

que es aislado ya que no esta intercambiando materia que seria el liquido que contiene y energía tampoco en

tanto este permanezca cerrado.

Pila La pila es un sistema

aislado ya que no esta intercambiando materia, ni energía

con nada por que no se esta ocupando. Si

la pusiéramos en un control remoto tal vez podría ser un

sistema cerrado.

Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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Diapositiva 1 TRANFERENCIA DE CALOR POR M A . FER NA NDA JA IM ES PÉR EZ

Diapositiva 2 ¿Qué es la transferencia de calor?

La transferencia de calor se produce normalmente desde un objeto con alta temperatura, a otro objeto con temperatura mas baja. La transferencia de calor cambia la energía interna de ambos sistemas implicados, de acuerdo con la primera ley de Termodinámica.

Diapositiva 3 Esta se divide en tres: o CONDUCCIÓN

oCONVECCIÓN oRADIACIÓN

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Diapositiva 4 CONDUCCIÓN LA C O N D U CCI Ó N E S LA TR A N SF ER E NCI A DE C A L OR , P OR M E D IO DE LA EX CI TA CI Ó N M O LE C U LAR E N E L IN T ER I OR D EL M A TER IA L, S I N NI NG Ú N T I PO D E M OVIM IENTO ENTR E LOS OB JETO S.

Diapositiva 5 Una Tortilla en un Comal Aquí el fuego se esta transmitiendo por el comal hacia la tortilla que esta tiene una temperatura menor a la de el comal

Diapositiva 6

Taza de café con un cubo de hielo En este caso el café le transmite el calor al hielo haciendo que este se derrita

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Diapositiva 7 Sartén de Hierro a Fuego El calor se transmite del sartén al mango de donde lo sujetamos aunque este tarda en calentarse

Diapositiva 8 CONVECCIÓN LA C O N VEC CI Ó N E S LA T RA N SF ERE N CIA D E CA L OR P OR M E DI O D EL M O VI M IE N T O D E U NA M A SA FL U I DA , TA L COM O E L A IR E O E L AG U A . C U A N DO E S TO S S E CA LIE N TA N S E M UEV E N H A C IA F U ER A DE LA F U E NT E DE CA L OR , TR A N S P OR T A N D O C O N SIG O LA E N ER G ÍA . LA C O N VE CCI Ó N P OR E N CIM A DE U NA S U P ER F ICI E CA LIE N T E OC UR R E P OR Q UE , C UA N D O S E C AL IE N TA E L AIRE EN C O NT A C T O CON LA S U PER FI CIE , SE EX PA N D E , S E H ACE M E N O S D E N SO , Y S E E LE VA . D E IG UA L M A NE R A , EL A G UA CA LI E N TE E S M E N O S D E N SA Q UE LA FR ÍA Y P OR T A N TO SE E L EVA , O R IG I NA N D O COR R IE N T ES DE CO N VE CCI Ó N Q U E T R A N S P OR TA N ENER GÍA .

Diapositiva 9 Una vela con un Metal En este caso el aire caliente que transmite la veladora hace que el metal (cuchara) se caliente

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Diapositiva 10

Cuchara Caliente de Sopa Aquí lo que le transmite el calor es el mismo humo caliente de la sopa

Diapositiva 11

Secadora de Cabello El aire caliente o frio servirá en el caso de las niñas para poder peinarse o simplemente secarse el cabello. Y esto a su vez transmite calor en forma de convección

Diapositiva 12

RADIACIÓN ES LA TR A N SFE R E N CIA DE CA L OR PO R M E DI O D E O N DA S E LEC TR OM A G NÉ T ICA S . N O S E R E Q UIE R E D E U N M E DI O PAR A S U P R O P AGA CI Ó N . L A E N ER G ÍA IR R A DI A DA S E M UEV E A LA VE L OC I DA D DE L A L U Z. E L CA LOR IR R A DI A DO POR EL SOL SE P UE D E IN T ER C AM B I AR E N TR E LA S U PER FI CIE S OL AR Y LA S U PE R FI CI E DE L A T IER R A S I N CA L E NT A R E L E S PA CI O DE TR A NSICI Ó N

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Diapositiva 13

Una Fogata En una fogata no es necesario tener contacto directo con el fuego, simplemente por medio de ondas nos transfiere el calor

Diapositiva 14

El Sol El sol nos transmite calor por medio de ondas, ya que nos es imposible tocarlo, así que es por medio de la radiación que nos caliente

Diapositiva 15

Un Microondas Como su nombre lo dice, calienta cualquier tipo de alimento o liquido por medio de ondas, sin necesidad de una llama de fuego.

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Diapositiva 16 BIBLIOGRAFÍA oH T T P : / / T E L E F O R M A C I O N . E D U . A Y T O L A C O R U N A . E S / F I

SICA /DOC UM E N T/ FI S ICA I NT ER A C TIV A /CA L OR / TR A N S M ISION.H TM oH T T P : / / H Y P E R P H Y S I C S . P H Y ASTR.GSU .E D U / HB A SE ES / T HER MO / H EA TRA . HT ML oH T T P : / / W W W . B I O C A B . O R G / T R A N S F E R E N C I A _ C A L O R . HTML

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CUARTO PARCIAL Jaimes Pérez Ma. Fernanda


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INDICE PARCIAL NO.4

TERMODINAMICA SEGUNDA PARTE

Actividad no. 1: FORMULARIO DIGITAL

Objetivo: El alumno entiende las diferentes expresiones matemáticas para realizar cálculos de transferencia de calor por conducción, convección y radiación .Coloca que significa cada variable involucrada en las expresiones matemáticas, y al mismo tiempo establece las unidades en las que deben ser sustituidas cada una.

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FÍSICA PARA INGENIERIAS

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PORTAFOLIO FORMULARIO DIGITAL ALUMNO: Jaimes Pérez Ma. Fernanda GRADO Y GRUPO: 3°B

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SEMESTRE “A”

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TRANSFERENCIA DE CALOR

TIPO DE CALOR

¿QUE ES? FORMULAS

CONDUCCION

CONVECCION

La conducción es el mecanismo de transferencia de calor en escala atómica a través de la materia por actividad molecular, por el choque de unas moléculas con otras, en donde las partículas más energéticas, produciéndose un flujo de calor desde las temperaturas más altas a las más bajas.

Cuando un fluido se calienta, sus partículas se mueven mas rápido, se separan mas unas de otras y el fluido se hace menos denso y sube. Cuando se enfría, se hace más denso y baja: se crean unas corrientes las cuales son denominadas corrientes de convección.

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SIGNIFIADO Y UNIDADES DE LAS VARIABLES Y LAS CONSTANTES

q= flujo de calor = watts (W) K = conductor térmico = w/m °C A = área transversal = m 2 TF = temperatura caliente = °C To = temperatura fría = °C Δx = espesor = m

H = flujo de calor = w h= coeficiente de transferencia por convección = w/m2°K A = área superficial del cuerpo = m2 T1 = temperatura fría = °K T2 = temperatura caliente = °K


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RADIACION Es energía emitida por la materia que se encuentra a una temperatura dada, se produce directamente desde la fuente hacia afuera en todas las direcciones. Es producida por los cambios en las configuraciones electrónicas de los átomos o moléculas constituidos y transportadas por ondas electromagnéticas o fotones, por lo que recibe el nombre radiación electromagnética

T2 = Temperatura caliente T1 = Temperatura fría e = coeficiente de emisividad A = área transversal

TRANSFERENCIA DE CALOR DE TUBERIAS CONDUCCION MATERIAL SOLIDO

La conducción unidimensional y estacionaria en cilindros o esferas requiere que la temperatura sea sólo función de la coordenada radial r.

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En el análisis del flujo de calor estacionario a través de una pared plana en el área de flujo A no variaba en la dirección del flujo. En el caso de una capa cilíndrica o esférica, el área de flujo varía en la dirección del flujo de calor. Para una capa cilíndrica de longitud L, el área de flujo es 2 A r L = π y para una capa esférica es 2 A r = 4π . En ambos casos A aumenta al aumentar r. CONDUCCION RADIACION

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Ts = temperatura del vapor = °C L = Espesor del aislamiento = m l= longitud de la tubería = m Tam = temperatura ambiente = °C a= coeficiente de transferencia de calor = (w/m2-K) = coeficiente de conductividad térmica = (w/m-K) mc = carga de condensado = (kg/h) Qr = Calor radiante = (w/m)


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d 1 = diámetro externo de tubería = (m) ΔH = calor latente del vapor = (KJ/Kg) COMBINACION DE AMBAS FORMULAS

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