Se llevan a cabo investigaciones experimentales y numéricas en un disco rotatorio desde la perspectiva de la transferencia de calor por convección para comprender el efecto del calentamiento en la estabilidad del flujo. Se emplea un enfoque no invasivo con una cámara térmica para determinar los números de Nusselt locales para diferentes tasas de rotación y parámetros de perturbación, es decir, la intensidad de la transferencia de calor. Se desarrolla y aplica por primera vez un novedoso método de extracción de datos de temperatura transitoria sobre el radio del disco y un método de evaluación para el aire en un disco rotatorio. El método de evaluación utiliza el enfoque de capacitancia lumped con una entrada de flujo de calor constante. Las distribuciones del número de Nusselt de este estudio experimental muestran que hay un buen acuerdo con las correlaciones experimentales anteriores y el análisis de estabilidad lineal sobre el tema. Un resultado significativo de este enfoque es que, al utilizar el montaje experimental y el enfoque desarrollado, es posible mostrar cualitativamente que la inestabilidad en el flujo comienza antes, es decir, se observa una salida más temprana del comportamiento laminar a números de Reynolds rotacionales más bajos con un aumento del parámetro de perturbación, lo que se debe a la intensidad del calentamiento. Se modelan y simulan dos montajes experimentales utilizando un código Python validado, que presenta un modelo térmico tridimensional del disco. El código térmico se desarrolló para los discos rotatorios y los discos de freno con una geometría simplificada. Se implementan y utilizan coeficientes de transferencia de calor evaluados experimentalmente como condiciones de contorno convectivas en el código térmico. Las distribuciones de temperatura radial se comparan con los datos experimentales, y hay un buen acuerdo entre el experimento y el modelo. El modelo se utilizó para evaluar el efecto de la conducción radial, que se descuida al utilizar el enfoque de capacitancia lumped para determinar los coeficientes de transferencia de calor. Se observó que la conducción radial tiene un efecto leve. La metodología y el enfoque utilizados en este estudio experimental, combinados con el modelo numérico, pueden ser utilizados para investigaciones adicionales sobre el tema.