5-103 Considere la transferencia de calor bidimensional en estado estacionario en una barra sólida con forma de L que está inicialmente a una temperatura uniforme de 140°C y cuya sec ción transversal se da en la figura. La conductividad y difusivi dad térmicas del cuerpo son k = 15 W/m · °C y α=3.2 10- 6 m2 /s, respectivamente, y se genera calor en él con una razón de e= 2 * 107 W/m3 . El lado derecho de la superficie del cuerpo está aislado y la superficie inferior se mantiene a una tempera tura uniforme de

 5-103 Considere la transferencia de calor bidimensional en estado estacionario en una barra sólida con forma de L que está inicialmente a una temperatura uniforme de 140°C y cuya sec�ción transversal se da en la figura. La conductividad y difusivi�dad térmicas del cuerpo son k = 15 W/m · °C y � α=3.2 � 10-�6 m2 /s, respectivamente, y se genera calor en él con una razón de e= 2 *� 107 W/m3 . El lado derecho de la superficie del cuerpo está aislado y la superficie inferior se mantiene a una tempera�tura uniforme de 140°C en todo momento. En el instante t �= 0, la superficie superior completa se sujeta a convección con el ai�re ambiente a T∞=25°C, con un coeficiente de transferencia de calor de h �= 80 W/m2 · °C y la superficie izquierda se sujeta a flujo uniforme de calor con una velocidad de q · L �=8 000 W/m2 . La red nodal del problema consta de 13 nodos igualmente espa�ciados con Δx= Δy=1.5 cm. Mediante el método explícito, determine la temperatura en la esquina superior (nodo 3) del cuerpo después de 2, 5 y 30 min