Difusividad Térmica

\[\alpha=\frac{k}{\rho c_p}\]

Variables

alpha[α]difusividad térmica (m²/s)

kconductividad térmica (W/m·K)

rho[ρ]densidad (kg/m³)

Cp[C_p]calor específico a presión constante (J/kg·K)

Descripción

¿Qué calcula esta fórmula?

La difusividad térmica mide la rapidez con la que el calor se propaga dentro de un material. Combina los efectos de la conductividad térmica, la densidad y el calor específico en una sola propiedad que caracteriza el comportamiento térmico transitorio.

Cuándo se utiliza

Se utiliza para analizar la penetración del calor, la conducción transitoria, los tiempos de respuesta térmica y la distribución de temperatura en sólidos sometidos a condiciones térmicas variables.

Ejemplo

Datos:

k = 205 W/m·K

rho = 2700 kg/m³

Cp = 900 J/kg·K

Fórmula:

α = k/(ρCp)

Sustitución:

α = 205/(2700 × 900)

Resultado:

α = 8.44×10^-5 m²/s

Aplicaciones

Análisis de transferencia de calor, problemas de conducción transitoria, estudios de aislamiento térmico, enfriamiento electrónico, ingeniería de materiales, diseño de hornos y modelado de respuesta térmica.