Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19854
Título : Determinación del coeficiente de difusividad térmica en una muestra líquida absorbente por medio del estudio interferométrico del efecto de lente térmica
Autor : Guanga Auqui, Darwin Patricio
Palabras clave : ELECTROMAGNETISMO
FÍSICA COMPUTACIONAL
Fecha de publicación : 15-nov-2018
Editorial : Quito, 2018.
Citación : Guanga Auqui, D. P. (2018). Determinación del coeficiente de difusividad térmica en una muestra líquida absorbente por medio del estudio interferométrico del efecto de lente térmica. 74 hojas. Quito : EPN.
Resumen : Thermal diffusivity coefficient for a liquid absorbent sample is measured in this work. An interesting application is to build electronic devices with a high degree of cooling. A Sagnac’s interferometer adapted for probe and pump beams was used to obtain interference patterns of tartrazine mixed with water liquid sample at 0.3M. Applying the Fourier Transform to the interference patterns, a two-dimensional photothermal phase map was obtained. A fitting curve between experimental data, which were obtained from phase map, and photothermal phase equation determined the thermal diffusivity coefficient for the sample of tartrazine with water. The thermal diffusivity coefficient of tartrazine mixed solution was 5.37X10−7m2/s, it’s four times greater than water’s thermal diffusivity. The two-dimensional phase map showed an asymmetry in phase profile, it was explained by a free convective effect in the liquid sample. Due to tiny tartrazine’s volume in comparison to water, the convective fluid regime was approximated with water’s physical-chemical properties and Nusselt, Prandtl, Grashof, Rayleigh, Reynolds numbers. A convective effect simulation in the mixed solution showed an increasing of 1oK of temperature. A correlation between theorical and experimental results showed, r2= 0.97, it means, this methodology can be used to induce a thermal lens effect in absorbent liquid samples and calculating their thermal properties.
Descripción : Este trabajo tiene como objetivo medir el coeficiente de difusividad térmica de una solución líquida absorbente. Este coeficiente es de interés ya que permite elaborar diferentes instrumentos electrónicos con un alto grado de refrigeración. Se utilizó un interferómetro de Sagnac de dos haces, prueba y bombeo, para obtener patrones de interferencia de una solución líquida de tartrazina con agua a 0.3molar(M). Al aplicar la transformada de Fourier sobre los patrones de interferencia se obtuvo un mapa de fases fototérmico bidimensional. El ajuste de curva entre los datos experimentales obtenidos a partir del mapa de fases y la ecuación de fase fototérmica permitió determinar la difusividad térmica de la solución de tartrazina con agua. El coeficiente de difusividad térmica de la solución mixta de tartrazina fue 5.37X10−7m2/s, el cual es cuatro veces mayor a la difusividad térmica del agua. El mapa de fase bidimensional presentó una asimetría en su dirección radial, la cual fue explicada por la presencia de convección libre dentro del fluido. Dado que la tartrazina está muy diluida en agua, el régimen del fluido convectivo fue aproximado con las propiedades fisicoquímicas del agua y los números de Nusselt, Prandtl, Grashof, Rayleigh, Reynolds. Una simulación del efecto convectivo en la solución mixta mostró un incremento de 1oK en su temperatura. La correlación de los resultados teóricos y experimentales mostraron un valor r2= 0.97. Esto implica que la metodología utilizada puede reproducir el efecto de lente térmica en diferentes soluciones líquidas absorbentes y posteriormente calcular sus propiedades térmicas.
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19854
Aparece en las colecciones: Tesis Física (FISICA)

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción Tamaño Formato  
CD-9262.pdf1,46 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Este ítem está protegido por copyright original



Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.