Calculadora de conducción de calor

Interfaz de usuario de la calculadora

Calcular

Conductividad térmica k (W/(m·K))

Área A (m²)

Diferencia de temperatura ΔT (K)

Espesor d (m)

Ingrese los valores anteriores para calcular

Calcular Restablecer

Cómo se calcula

1

Q/t = k × A × ΔT / d (ley de Fourier)

2

k en W/(m·K), A en m², ΔT en K, d (espesor) en m

3

El resultado es el caudal de calor en vatios

Fórmula y variables

Fórmula

Q/t = kAΔT/d

Tabla de variables

Enlace teórico

→ Centro de termodinámica

Guía de interpretación y uso

Cómo utilizar esta calculadora

Esta calculadora de conducción de calor está diseñada para realizar comprobaciones físicas rápidas y revisión de problemas resueltos. Ingrese valores en las unidades que se muestran al lado de cada entrada, luego compare el resultado con la fórmula y la tabla de variables antes de usarlo en una solución más larga. La calculadora hace la aritmética, pero la física aún depende de elegir un modelo que coincida con la situación.

Comience identificando el sistema, las cantidades conocidas y la cantidad que desea encontrar. Si un valor se da en una unidad que no pertenece al SI, conviértalo antes de sustituirlo. Una respuesta numérica correcta con unidades mixtas aún puede ser físicamente incorrecta, especialmente cuando se trata de unidades al cuadrado, segundos inversos, cargas, temperaturas o distancias.

Supuestos y límites

La fórmula Q/t = kAΔT/d es un modelo, no una descripción universal de todos los casos posibles. Se supone que las cantidades en la tabla de variables son las cantidades relevantes para el problema y que los efectos ocultos son insignificantes o ya están incluidos en los datos de entrada. Si la fricción, el arrastre, las velocidades relativistas, los campos cambiantes, la temperatura no constante o los efectos específicos de la geometría son importantes, compruebe si se necesita un modelo más completo.

Utilice el resultado como verificación de magnitud y unidades. Pregunte si la respuesta tiene el signo correcto, si crece o se reduce cuando cambia una entrada y si los casos límite tienen sentido. Establecer una entrada en cero, duplicar una cantidad o utilizar un valor muy grande suele ser suficiente para detectar una elección de fórmula o un error de unidad antes de llegar a una respuesta final.

Ejemplo resuelto

Ejemplo resuelto

Errores comunes

Errores comunes

• Un k más bajo significa un mejor aislante (aire ≈ 0,025, cobre ≈ 400 W/m·K)
• El material más grueso (d más grande) reduce el flujo de calor
• Esto es únicamente conducción: la convección y la radiación son mecanismos separados

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Preguntas frecuentes

Preguntas frecuentes

¿Qué es la conductividad térmica?

k mide qué tan bien un material conduce el calor. Los metales son altos (cobre ≈ 400), los aislantes bajos (espuma ≈ 0,03 W/m·K).

¿Cómo reduzco la pérdida de calor?

Aumente el espesor d, reduzca el área A o utilice un material de menor k (mejor aislante).