25/04/2022
MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR
Los tres mecanismos básicos de transferencia de calor, a saber, conducción, convección y radiación, deben considerarse juntos en cualquier situación relacionada con incendios, aunque no es raro que uno domine a los demás. La conducción y la convección son similares en el sentido de que la tasa de transferencia de calor está determinada por la diferencia de temperatura. La radiación es bastante diferente. Mientras que la conducción y la convección requieren la intervención de un medio, la radiación puede ocurrir a través del vacío.
El proceso llamado conducción es la transferencia de calor a través de un sólido. La velocidad a la que el calor se transfiere a través de un cuerpo en condiciones de estado estacionario es una función de la diferencia de temperatura y la conductancia del trayecto involucrado. La conductancia depende de la conductividad térmica, el área transversal normal al trayecto del flujo y la longitud del trayecto del flujo. La tasa de transferencia de calor es simplemente la cantidad de calor transferido por unidad de tiempo, pero normalmente se expresa en términos del "flujo" de calor, referenciada a una unidad de área.
La convección implica la transferencia de calor por un fluido circulante, ya sea un gas o un líquido. Así, el calor generado en una estufa se distribuye por toda una sala calentando el aire en contacto con la estufa (por conducción a través de la capa límite estacionaria en contacto con la superficie caliente). El aire caliente y flotante luego se eleva, creando corrientes de convección que transfieren calor a objetos distantes en la habitación. El calor se transfiere del aire a estos objetos nuevamente por conducción a través de la capa límite.
La radiación térmica es una forma de energía que viaja a través de un espacio sin la intervención de un medio intermediario, como un sólido o un fluido. Viaja como ondas electromagnéticas en línea recta, comportándose de manera similar a la luz, las ondas de radio y los rayos X. En el vacío, todas las ondas electromagnéticas viajan a la velocidad de la luz. Si estas ondas chocan con la superficie de un cuerpo, pueden ser absorbidas, reflejadas y/o transmitidas. Las ondas que son absorbidas causan la elevación de la temperatura del cuerpo.