2. Un laboratorio de pruebas, cuyos encargados son los señores Gástelo y Jenfer, se contrata para medir la conductividad térmica de varios líquidos, pero como no tienen el equipo necesario van a diseñar uno. Para esto contrata al señor Jonathan Stephan que propone el siguiente dispositivo: El aparato propuesto consta de varias capas. El primer tipo de capas (láminas cuadradas) son de material de baja conductividad térmica cada una de espesor tmbc. El segundo tipo son las placas de acero inoxidable tai= 1 mm de espesor y con kai = 15 W/m.K. Y por último, capas de líquido de espesor tliq=2mm. En resumen, el dispositivo tiene 10 capas de acero inoxidable, 4 capas del material de baja conductividad y 5 capas de líquido (ver figura). Toda la estructura se calienta desde arriba para eliminar la convección natural dentro del líquido, y se enfría desde abajo con un líquido (refrigerante) que fluye. La temperatura de cada hoja de acero inoxidable se mide con un termopar, y el dispositivo está encerrado en aislamiento. La diferencia de temperatura desde la parte superior (lámina acero inoxidable en contacto con el calentador) hasta la inferior (lámina acero inoxidable en contacto con el refrigerante) es T 100 K  Para resolver la dependencia de la temperatura de la conductividad térmica del líquido, la diferencia de temperatura a través de cada capa de líquido se llevará a cabo dentro de ΔT = 2 °C. El conductividad térmica nominal del líquido es kliq= 0,8 W / m · K.


a) Considere el material de baja conductividad térmica como baquelita (kbaquelita=1.4W/m⋅K) Determinar la altura total “H”, del aparato experimental.
b) Considere la posibilidad de sustitución de la baquelita con un aerogel caracterizado por kaerogel=0,0065 W/m·K. ¿Cuál es la altura total de la aparato?