GENERACIÓN DE CALOR EN UN SÓLIDO

Se llama generación de calor a la transformación de alguna forma de energía en energía térmica, ya sea eléctrica por resistencia de alambre, química exotérmica o nuclear en barras de combustible nuclear.

La generación de calor se expresa por unidad de volumen, sus unidades son W/m^3

La temperatura del medio se eleva debido a la transferencia de calor del sólido al medio, a medida que se incrementa la temperatura del medio también aumenta su conductividad térmica, esto continua hasta que se alcanzan las condiciones de operación estacionaria.

Una vez establecida la operación estacionaria, la temperatura del medio ya no cambia y por tanto es posible calcular las temperaturas más importantes que son la temperatura superficial y la temperatura máxima.

Temperatura máxima:

Tiene lugar en lo más alejado de la superficie exterior cuando esta se mantiene a temperatura constante.

Temperatura Superficial:

Tiene lugar sobre la superficie del sólido. 

En un sólido de Área superficial As y volumen V y conductividad térmica k constante, donde el calor se genera a razón constante de generación por unidad de volumen:

Para hallar la temperatura superficial: