Tesis (Ingeniería Mecatrónica ) Universidad Autónoma del Caribe, programa, Pregrado, 2017

RESUMEN:
Los materiales sólidos presentan diferentes comportamientos ante la presencia de variables como la temperatura, lo sólidos puede responder de diferentes maneras: cambiando su volumen, cambiando su energía interna, entropía, temperatura, cambiando los modos vibracionales. La ingeniería usualmente está interesada en la razón o rapidez de transferencia de calor, ya que este es la forma de la energía que se puede transferir de un sistema a otro como resultado de la diferencia en la temperatura. Existen tres tipos de transferencia de calor los cuales son conducción, convección y radiación; durante este proyecto se trabajará con el principio de conducción, tomado del libro “Transferencia de calor-Yanus Cengel 3 a edición” se define como la transferencia de energía de las partículas más energéticas de una sustancia hacia las adyacentes menos energéticas, como resultado de interacciones entre esas partículas. Teniendo en cuenta que los materiales compuestos poseen diferentes características termo-físicas y dependiendo de su estructura cristalina varia su coeficiente de conductividad térmica. Se entiende como conductividad térmica como la razón de transferencia de calor a través de un espesor unitario del material por unidad de área por unidad de diferencia de temperatura [1]. Mediante la aplicación de los principios de la transferencia de calor y conductividad térmica muchos aparatos son diseñados, en su conjunto o en parte. En Colombia por ejemplo el concreto celular es un tipo especial de material de construcción liviano que se produce en forma de bloques o paneles utilizados para construcción de edificios residenciales o comerciales. Una de las características más especiales que posee el concreto celular es el valor relativamente alto del aislamiento térmico, que se hace mayor o menor en razón inversa a la densidad del material. La conductividad total de un concreto poroso es la resultante de la conductividad térmica de la estructura de silicatos más la del aire contenido en ellos [2] . Por otro lado, los alimentos son sustancias de origen biológico, con propiedades que difieren de los materiales comunes a los que se enfrenta un ingeniero; son además muy sensibles a las manipulaciones lo que hace que sus procesos de transformación o conservación deben diseñarse y operarse teniendo en cuenta, a la vez que sus especiales propiedades, la evolución de su calidad e higiene por lo cual es de vital importancia que se mantenga aislados térmicamente para preservar sus propiedades. El sistema fabricado basado en normas de la ASTM (American Society for Testing and Materials) evaluara el cambio de temperatura con respecto al tiempo que se produce en diferentes puntos de la muestra de estudio, esto es ocasionado por el suministro de fuentes de calor en ambos extremos. A través de sensores de temperatura para registrar la temperatura en diferentes puntos del sistema y además se coloca un aislamiento térmico para que la transferencia de calor a través de la muestra sea unidimensional. Con el desarrollo de este proyecto se logra brindar una herramienta para los laboratorios de la Universidad Autónoma del Caribe que permita medir la conductividad térmica de los materiales y así encontrar las características del material que resulten más relevantes para investigar y diseñar nuevos materiales que posean una muy baja conductividad térmica.
 

Requerimientos del sistema para el disco compacto: (PC) 200 MHz Procesador; 32 MB RAM; Windows 2000, XP, or NT 4.0, o posterior; unidad de CD-Rom de 8X; tarjeta de sonido; tarjeta graficadora VGA con un mínimo de 256 colores; resolución de 800 x 600. (Mac) Power-Macintosh; 128 MB RAM; OS X 10.2 y superior.

Recurso bibliográfico disponible en la Colección de Trabajos de Grado.