Maximale Temperatur im Inneren eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders Taschenrechner

✖Die Flüssigkeitstemperatur ist die Temperatur der das Objekt umgebenden Flüssigkeit.ⓘ Flüssigkeitstemperatur [T_∞]			+10% -10%
✖Unter interner Wärmeerzeugung versteht man die Umwandlung elektrischer, chemischer oder nuklearer Energie in Wärmeenergie, die zu einem Temperaturanstieg im gesamten Medium führt.ⓘ Interne Wärmeerzeugung [q_G]			+10% -10%
✖Der Radius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Oberfläche des Zylinders.ⓘ Radius des Zylinders [R_cy]			+10% -10%
✖Der Konvektionswärmeübertragungskoeffizient ist die Wärmeübertragungsrate zwischen einer festen Oberfläche und einer Flüssigkeit pro Oberflächeneinheit und Temperatureinheit.ⓘ Konvektionswärmeübertragungskoeffizient [h_c]			+10% -10%
✖Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Distanzeinheit fließt.ⓘ Wärmeleitfähigkeit [k]			+10% -10%

✖Die maximale Temperatur ist definiert als der höchstmögliche oder zulässige Temperaturwert.ⓘ Maximale Temperatur im Inneren eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders [T_max]

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Formel

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Maximale Temperatur im Inneren eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders

Formel

`"T"_{"max"} = "T"_{"∞"}+("q"_{"G"}*"R"_{"cy"}*(2+("h"_{"c"}*"R"_{"cy"})/"k"))/(4*"h"_{"c"})`

Beispiel

`"500K"="11K"+("100W/m³"*"9.61428m"*(2+("1.834786W/m²*K"*"9.61428m")/"10.18W/(m*K)"))/(4*"1.834786W/m²*K")`

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Maximale Temperatur im Inneren eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Maximale Temperatur = Flüssigkeitstemperatur+(Interne Wärmeerzeugung*Radius des Zylinders*(2+(Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Radius des Zylinders)/Wärmeleitfähigkeit))/(4*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)
T_max = T_∞+(q_G*R_cy*(2+(h_c*R_cy)/k))/(4*h_c)
Diese formel verwendet 6 Variablen

Verwendete Variablen

Maximale Temperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die maximale Temperatur ist definiert als der höchstmögliche oder zulässige Temperaturwert.
Flüssigkeitstemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Flüssigkeitstemperatur ist die Temperatur der das Objekt umgebenden Flüssigkeit.
Interne Wärmeerzeugung - (Gemessen in Watt pro Kubikmeter) - Unter interner Wärmeerzeugung versteht man die Umwandlung elektrischer, chemischer oder nuklearer Energie in Wärmeenergie, die zu einem Temperaturanstieg im gesamten Medium führt.
Radius des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Radius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Oberfläche des Zylinders.
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient - (Gemessen in Watt pro Quadratmeter pro Kelvin) - Der Konvektionswärmeübertragungskoeffizient ist die Wärmeübertragungsrate zwischen einer festen Oberfläche und einer Flüssigkeit pro Oberflächeneinheit und Temperatureinheit.
Wärmeleitfähigkeit - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Distanzeinheit fließt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Flüssigkeitstemperatur: 11 Kelvin --> 11 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Interne Wärmeerzeugung: 100 Watt pro Kubikmeter --> 100 Watt pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Radius des Zylinders: 9.61428 Meter --> 9.61428 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient: 1.834786 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin --> 1.834786 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit: 10.18 Watt pro Meter pro K --> 10.18 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

T_max = T_∞+(q_G*R_cy*(2+(h_c*R_cy)/k))/(4*h_c) --> 11+(100*9.61428*(2+(1.834786*9.61428)/10.18))/(4*1.834786)

Auswerten ... ...

T_max = 499.999987745236

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

499.999987745236 Kelvin --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

499.999987745236 ≈ 500 Kelvin <-- Maximale Temperatur

(Berechnung in 00.099 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore

Ravi Khiyani hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

< 14 Stationäre Wärmeleitung mit Wärmeerzeugung Taschenrechner

Temperatur im Hohlzylinder bei gegebenem Radius zwischen Innen- und Außenradius

Gehen Temperatur = Interne Wärmeerzeugung/(4*Wärmeleitfähigkeit)*(Außenradius des Zylinders^2-Radius^2)+Äußere Oberflächentemperatur+ln(Radius/Außenradius des Zylinders)/ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders)*(Interne Wärmeerzeugung/(4*Wärmeleitfähigkeit)*(Außenradius des Zylinders^2-Innenradius des Zylinders^2)+(Äußere Oberflächentemperatur-Innere Oberflächentemperatur))

Temperatur innerhalb der Hohlkugel bei gegebenem Radius zwischen Innen- und Außenradius

Gehen Temperatur = Oberflächentemperatur der Wand+Interne Wärmeerzeugung/(6*Wärmeleitfähigkeit)*(Äußerer Radius der Kugel^2-Radius^2)+(Interne Wärmeerzeugung*Innerer Radius der Kugel^3)/(3*Wärmeleitfähigkeit)*(1/Äußerer Radius der Kugel-1/Radius)

Temperatur im Inneren eines festen Zylinders bei gegebenem Radius, eingetaucht in Flüssigkeit

Gehen Temperaturfester Zylinder = Interne Wärmeerzeugung/(4*Wärmeleitfähigkeit)*(Radius des Zylinders^2-Radius^2)+Flüssigkeitstemperatur+(Interne Wärmeerzeugung*Radius des Zylinders)/(2*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)

Maximale Temperatur im Inneren eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders

Gehen Maximale Temperatur = Flüssigkeitstemperatur+(Interne Wärmeerzeugung*Radius des Zylinders*(2+(Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Radius des Zylinders)/Wärmeleitfähigkeit))/(4*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)

Temperatur bei gegebener Dicke x Innenseite der ebenen Wand, umgeben von Flüssigkeit

Gehen Temperatur = Interne Wärmeerzeugung/(8*Wärmeleitfähigkeit)*(Wandstärke^2-4*Dicke^2)+(Interne Wärmeerzeugung*Wandstärke)/(2*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)+Flüssigkeitstemperatur

Maximale Temperatur in einer ebenen, von Flüssigkeit umgebenen Wand mit symmetrischen Randbedingungen

Gehen Maximale Temperatur einer einfachen Wand = (Interne Wärmeerzeugung*Wandstärke^2)/(8*Wärmeleitfähigkeit)+(Interne Wärmeerzeugung*Wandstärke)/(2*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)+Flüssigkeitstemperatur

Temperatur innerhalb der ebenen Wand bei gegebener Dicke x mit symmetrischen Randbedingungen

Gehen Temperatur 1 = -(Interne Wärmeerzeugung*Wandstärke^2)/(2*Wärmeleitfähigkeit)*(Dicke/Wandstärke-(Dicke/Wandstärke)^2)+Oberflächentemperatur

Temperatur im Inneren des Vollzylinders bei gegebenem Radius

Gehen Temperaturfester Zylinder = Interne Wärmeerzeugung/(4*Wärmeleitfähigkeit)*(Radius des Zylinders^2-Radius^2)+Oberflächentemperatur der Wand

Temperatur innerhalb der festen Kugel bei gegebenem Radius

Gehen Temperatur 2 = Oberflächentemperatur der Wand+Interne Wärmeerzeugung/(6*Wärmeleitfähigkeit)*(Radius der Kugel^2-Radius^2)

Oberflächentemperatur eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders

Gehen Oberflächentemperatur der Wand = Flüssigkeitstemperatur+(Interne Wärmeerzeugung*Radius des Zylinders)/(2*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)

Maximale Temperatur im Vollzylinder

Gehen Maximale Temperatur = Oberflächentemperatur der Wand+(Interne Wärmeerzeugung*Radius des Zylinders^2)/(4*Wärmeleitfähigkeit)

Maximale Temperatur in einer festen Kugel

Gehen Maximale Temperatur = Oberflächentemperatur der Wand+(Interne Wärmeerzeugung*Radius der Kugel^2)/(6*Wärmeleitfähigkeit)

Maximale Temperatur in einer ebenen Wand mit symmetrischen Randbedingungen

Gehen Maximale Temperatur = Oberflächentemperatur+(Interne Wärmeerzeugung*Wandstärke^2)/(8*Wärmeleitfähigkeit)

Lage der maximalen Temperatur in einer ebenen Wand mit symmetrischen Randbedingungen

Gehen Ort der maximalen Temperatur = Wandstärke/2

Maximale Temperatur im Inneren eines in Flüssigkeit eingetauchten Vollzylinders Formel

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