Calculadora de Eficiencia de Aleta

Qué hace esta herramienta

Una aleta nunca rinde lo que sugiere su superficie: el metal debe conducir el calor hasta la punta, siempre más fría que la base. La eficiencia es la relación entre lo que hace y lo que haría toda a la temperatura de base, con la longitud corregida Lc = L + t/2.

Fórmula

m = √(2h/(k t)) ; Lc = L + t/2 ; eficiencia = tanh(m Lc)/(m Lc)

Variables

Símbolo	Significado	Unidad
`hc`	Coeficiente global de transmisión de calor	W/(m²·K)
`kk`	Conductividad térmica	W/(m·K)
`tt`	Espesor de la aleta	mm
`lf`	Longitud de la aleta	mm
`wf`	Ancho de la aleta	mm
`dt`	Diferencia de temperatura en un extremo	K
`EF`	Eficiencia de la aleta	%
`MM`	Parámetro m de la aleta	1/m
`LC`	Longitud corregida de la aleta	mm
`QQ`	Calor disipado	W
`QM`	Calor si la aleta fuese isoterma	W

Ejemplo resuelto

Coeficiente global de transmisión de calor50 W/(m²·K)
Conductividad térmica200 W/(m·K)
Espesor de la aleta3 mm
Longitud de la aleta50 mm
Ancho de la aleta1000 mm
Diferencia de temperatura en un extremo60 K

Eficiencia de la aleta87,48 %
Parámetro m de la aleta12,910 1/m
Longitud corregida de la aleta51,50 mm
Calor disipado270,30 W
Calor si la aleta fuese isoterma309,00 W

Limitaciones

Mezclar unidades es la causa de error más común. Convierta todos los valores a las unidades indicadas junto a cada campo antes de calcular.
La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.

Preguntas frecuentes

¿Por qué una aleta más larga no da siempre más calor?

Da más, pero con rendimientos decrecientes. La punta de una aleta larga ya está casi a temperatura ambiente. La eficiencia cae al crecer m·Lc; por encima de 2 se añade sobre todo metal.

Resultados