Radiale Wärme, die durch den Zylinder fließt Taschenrechner

✖Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Entfernungseinheit.ⓘ Wärmeleitfähigkeit [k]			+10% -10%
✖Der Temperaturunterschied ist das Maß für die Hitze oder Kälte eines Objekts.ⓘ Temperaturunterschied [ΔT]			+10% -10%
✖Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.ⓘ Länge des Zylinders [l]			+10% -10%
✖Der Außenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Außenfläche des Zylinders.ⓘ Außenradius des Zylinders [r_outer]			+10% -10%
✖Der Innenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Innenfläche des Zylinders.ⓘ Innenradius des Zylinders [r_inner]			+10% -10%

✖Wärme ist die Energieform, die zwischen Systemen oder Objekten mit unterschiedlichen Temperaturen übertragen wird (vom Hochtemperatursystem zum Niedertemperatursystem fließt).ⓘ Radiale Wärme, die durch den Zylinder fließt [Q]

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Formel

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Radiale Wärme, die durch den Zylinder fließt

Formel

`"Q" = "k"*2*pi*"ΔT"*"l"/(ln("r"_{"outer"}/"r"_{"inner"}))`

Beispiel

`"2731.399J"="10.18W/(m*K)"*2*pi*"5.25K"*"6.21m"/(ln("7.51m"/"3.5m"))`

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Radiale Wärme, die durch den Zylinder fließt Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Hitze = Wärmeleitfähigkeit*2*pi*Temperaturunterschied*Länge des Zylinders/(ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))
Q = k*2*pi*ΔT*l/(ln(r_outer/r_inner))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 6 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Hitze - (Gemessen in Joule) - Wärme ist die Energieform, die zwischen Systemen oder Objekten mit unterschiedlichen Temperaturen übertragen wird (vom Hochtemperatursystem zum Niedertemperatursystem fließt).
Wärmeleitfähigkeit - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Entfernungseinheit.
Temperaturunterschied - (Gemessen in Kelvin) - Der Temperaturunterschied ist das Maß für die Hitze oder Kälte eines Objekts.
Länge des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.
Außenradius des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Außenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Außenfläche des Zylinders.
Innenradius des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Innenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Innenfläche des Zylinders.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Wärmeleitfähigkeit: 10.18 Watt pro Meter pro K --> 10.18 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Temperaturunterschied: 5.25 Kelvin --> 5.25 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Länge des Zylinders: 6.21 Meter --> 6.21 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Außenradius des Zylinders: 7.51 Meter --> 7.51 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Innenradius des Zylinders: 3.5 Meter --> 3.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Q = k*2*pi*ΔT*l/(ln(r_outer/r_inner)) --> 10.18*2*pi*5.25*6.21/(ln(7.51/3.5))

Auswerten ... ...

Q = 2731.39904320942

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2731.39904320942 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2731.39904320942 ≈ 2731.399 Joule <-- Hitze

(Berechnung in 00.009 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Ishan Gupta

Birla Institute of Technology (BITS), Pilani

Ishan Gupta hat diesen Rechner und 50+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Team Softusvista

Softusvista Office (Pune), Indien

Team Softusvista hat diesen Rechner und 1100+ weitere Rechner verifiziert!

< 13 Grundlagen der Wärmeübertragungsarten Taschenrechner

Thermischer Widerstand der sphärischen Wand

Gehen Wärmewiderstand einer Kugel ohne Konvektion = (Radius der 2. konzentrischen Kugel-Radius der ersten konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit*Radius der ersten konzentrischen Kugel*Radius der 2. konzentrischen Kugel)

Strahlungswärmewiderstand

Gehen Thermischer Widerstand = 1/(Emissionsgrad*[Stefan-BoltZ]*Grundfläche*(Oberflächentemperatur 1+Oberflächentemperatur 2)*(((Oberflächentemperatur 1)^2)+((Oberflächentemperatur 2)^2)))

Radiale Wärme, die durch den Zylinder fließt

Gehen Hitze = Wärmeleitfähigkeit*2*pi*Temperaturunterschied*Länge des Zylinders/(ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))

Strahlungswärmeübertragung

Gehen Hitze = [Stefan-BoltZ]*Körperoberfläche*Geometrischer Ansichtsfaktor*(Oberflächentemperatur 1^4-Oberflächentemperatur 2^4)

Wärmeübertragung durch ebene Wand oder Oberfläche

Gehen Wärmestromrate = -Wärmeleitfähigkeit*Querschnittsfläche*(Außentemperatur-Innentemperatur)/Breite der ebenen Fläche

Rate der konvektiven Wärmeübertragung

Gehen Wärmestromrate = Hitzeübertragungskoeffizient*Freiliegende Oberfläche*(Oberflächentemperatur-Umgebungslufttemperatur)

Gesamtemissionsleistung des strahlenden Körpers

Gehen Emissionsleistung pro Flächeneinheit = (Emissionsgrad*(Effektive Strahlungstemperatur)^4)*[Stefan-BoltZ]

Radiosität

Gehen Radiosität = Energieaustrittsfläche/(Körperoberfläche*Zeit in Sekunden)

Wärmeleitzahl

Gehen Wärmeleitzahl = Wärmeleitfähigkeit/(Dichte*Spezifische Wärmekapazität)

Thermischer Widerstand bei Konvektionswärmeübertragung

Gehen Thermischer Widerstand = 1/(Freiliegende Oberfläche*Koeffizient der konvektiven Wärmeübertragung)

Gesamtwärmeübertragung basierend auf dem Wärmewiderstand

Gehen Gesamtwärmeübertragung = Gesamttemperaturunterschied/Gesamtwärmewiderstand

Temperaturdifferenz unter Verwendung der thermischen Analogie zum Ohmschen Gesetz

Gehen Temperaturunterschied = Wärmestromrate*Thermischer Widerstand

Ohm'sches Gesetz

Gehen Stromspannung = Elektrischer Strom*Widerstand

Radiale Wärme, die durch den Zylinder fließt Formel

Hitze = Wärmeleitfähigkeit*2*pi*Temperaturunterschied*Länge des Zylinders/(ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))
Q = k*2*pi*ΔT*l/(ln(r_outer/r_inner))

Was ist radialer Wärmefluss?

Radialer Wärmefluss ist Wärmefluss in radialer Richtung senkrecht zur Körperoberfläche. Es fließt entweder von der Mitte oder zur Mitte des Körpers.

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