donde k es la conductividad térmica del sólido, Q es la cantidad total de calor transferido, t es el tiempo necesario para la transferencia de calor, A es el área de la sección transversal, L es la longitud del sólido y T1 y T2 son las temperaturas en el extremo más caliente y el extremo más frío respectivamente.
De acuerdo con esta fórmula, cuando una barra de metal se calienta por conducción, el gradiente de temperatura
"Sin embargo, la física también establece que cuando se produce la transferencia de calor, continúa hasta que la temperatura del objeto más caliente y el objeto más frío se igualan".
Eso solo es cierto en el equilibrio.
En este caso, sabemos que el sistema no está en equilibrio porque se está agregando calor ( ). Si después de algún tiempo, ir a .
Creo que esto incluso encaja con la redacción que eligió:
"Según esta fórmula, cuando una barra de metal se calienta por conducción, el gradiente de temperatura decide cuál será la temperatura en diferentes puntos a lo largo".
(énfasis mío) Básicamente, el gradiente solo puede existir cuando se transfiere calor a través de la varilla. Cuando no hay transferencia neta de calor a través de la barra, el gradiente se convierte en una línea plana debido a que la barra tiene una temperatura uniforme.
Otra cosa a señalar es que no están hablando del gradiente de temperatura cuando se detiene la convección. Están hablando del gradiente de temperatura en algún momento durante la transferencia de calor. Esto podría ser una conducción de estado estable o una instantánea de un proceso transitorio en un momento dado.
Mmm. Sí, lo que dijiste es correcto: la transferencia de calor continúa hasta que hay una diferencia de temperatura, pero el intercambio de calor neto se convierte en 0. Déjame explicarte. Supongamos que una varilla y sus extremos se mantienen a diferentes temperaturas. En un punto particular de la barra, en estado estacionario, el calor que avanza se vuelve igual al calor que viene de atrás, por lo que la temperatura permanece igual. Aunque el intercambio de calor ocurre continuamente desde ese punto a una parte más fría, pero una parte más caliente también está dando eso. punto de calor. Espero que entiendas.
Aditya Garg