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Transferencia de 
calor
José Ricardo Gonzalez Lara
Transferencia de calor
La transferencia de calor es un proceso fundamental en la física y la 
ingeniería, que implica la transferencia de energía térmica de un cuerpo a 
otro debido a una diferencia de temperatura. 
Hay varios modos principales de transferencia de calor: conducción, 
convección, radiación y emisión de energía radiante. Cada uno de estos 
modos tiene sus propias características y aplicaciones en la vida cotidiana 
y en la ingeniería.
Conducción
La conducción térmica es el proceso de mover calor a través de un sólido sin ningún movimiento 
aparente del material. Esto sucede cuando las moléculas de materia se calientan y transfieren su 
energía térmica a las moléculas cercanas, aumentando su energía y elevando su temperatura.
La tasa de transferencia de calor por conducción se puede calcular utilizando la Ley de Fourier: 
Q = -k * A * dT / dx
Donde: Q: Tasa de transferencia de calor (W) 
k: Conductividad térmica del material (W/m*K)
A: Área de transferencia de calor (m²) 
dT/dx: Gradiente de temperatura a través del material (K/m)
Convección
La convección es el proceso de transferencia de calor que ocurre en un líquido 
(líquido o gas) debido a la circulación del líquido provocada por la diferencia de 
densidad y temperatura. 
Esto puede pasar de dos maneras: convección natural y convección forzada. 
● En la convección natural: el movimiento de los fluidos es causado por las 
diferencias de densidad debido a las diferencias de temperatura, como el 
calentamiento del aire en una habitación que hace que el aire caliente suba y el 
aire frío baje. 
● En la convección forzada: se utiliza una fuente externa, como una bomba, para 
forzar el movimiento del fluido, como en el caso de los radiadores de los 
automóviles. 
Formula
Fórmula de convección: La tasa de transferencia de calor por convección se puede 
calcular mediante la siguiente fórmula:
Q = h * A * (Ts - Tf) O: 
Q: Tasa de transferencia de calor (W) hora: 
H: Coeficiente de transferencia de calor por convección (W/m²*K) 
A: Área de transferencia de calor (m²) 
Ts: Temperatura de la superficie caliente (K) 
Tf: Temperatura del líquido (K)
Radiación
La radiación es el proceso de transferir energía térmica a través de ondas 
electromagnéticas, como la luz visible, la radiación infrarroja y la radiación 
ultravioleta. A diferencia de la conducción y la convección, la radiación no 
requiere un medio físico para transferir calor, pero puede ocurrir en el 
vacío, como la radiación solar que llega a la Tierra. 
Fórmula de radiación:
Q = ε * σ * A * (Ts^4 - Tf^4) 
Q: Tasa de transferencia de calor 
(W) ε: Emisividad del material (adimensional) 
σ: Constante de Stefan-Boltzmann (5.67 x 10^-8 W/m^2*K^4) 
A: Área de transferencia de calor (m²) 
Ts: Temperatura de la superficie caliente (K) 
Tf: Temperatura de la superficie fría (K)
Absorción y emisión de energía radiante
La absorción y emisión de energía radiante se refiere a la capacidad de un 
material para absorber y emitir radiación electromagnética. Los 
materiales pueden absorber energía radiante de diferentes longitudes de 
onda y emitir radiación dependiendo de su temperatura y propiedades 
físicas. 
Fórmula de emisión de energía radiante:
E = σ * A * Ts^4 
E: Tasa de emisión de energía radiante 
(W) σ: Constante de Stefan-Boltzmann (5.67 x 10^-8 W/m^2*K^4) 
A: Área de emisión de energía radiante (m²) 
Ts: Temperatura de la superficie caliente (K)
Referencias
https://www.youtube.com/watch?v=8LWmFqJ5HpI&ab_channel=Correod
elMaestro
https://www.youtube.com/watch?v=DQEiMBryObs&ab_channel=MundoA
eron%C3%A1utico
Incropera, F. P., & DeWitt, D. P. (2007). Fundamentos de transferencia de 
calor. McGraw-Hill Interamericana. 
Baehr, H. D., & Stephan, K. (2006). 
Heat and Mass Transfer. Springer. Çenel, Y. A., & Ghajar, A. J. (2015). 
https://www.youtube.com/watch?v=8LWmFqJ5HpI&ab_channel=CorreodelMaestro
https://www.youtube.com/watch?v=8LWmFqJ5HpI&ab_channel=CorreodelMaestro
	Diapositiva 1: Transferencia de calor
	Diapositiva 2: Transferencia de calor
	Diapositiva 3: Conducción
	Diapositiva 4: Convección
	Diapositiva 5: Formula
	Diapositiva 6: Radiación
	Diapositiva 7: Absorción y emisión de energía radiante
	Diapositiva 8: Referencias