Strahlungswärmeübertragung Taschenrechner

✖Die Körperoberfläche ist die Gesamtoberfläche des menschlichen Körpers.ⓘ Körperoberfläche [SA_Body]			+10% -10%
✖Der geometrische Betrachtungsfaktor (bei der Strahlungswärmeübertragung) ist der Anteil der Strahlung, die die Oberfläche verlässt und auf die Oberfläche trifft. In einer komplexen "Szene" kann es eine beliebige Anzahl verschiedener Objekte geben, die wiederum in noch mehr Oberflächen und Oberflächensegmente unterteilt werden können.ⓘ Geometrischer Ansichtsfaktor [F]			+10% -10%
✖Temperatur der Oberfläche 1 ist die Temperatur der 1. Oberfläche.ⓘ Oberflächentemperatur 1 [T₁]			+10% -10%
✖Temperatur der Oberfläche 2 ist die Temperatur der 2. Oberfläche.ⓘ Oberflächentemperatur 2 [T₂]			+10% -10%

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

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Formel

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Strahlungswärmeübertragung

Formel

`"Q" = "[Stefan-BoltZ]"*"SA"_{"Body"}*"F"*("T"_{"1"}^4-"T"_{"2"}^4)`

Beispiel

`"2730.11J"="[Stefan-BoltZ]"*"8.5m²"*"0.1"*(("503K")^4-("293K")^4)`

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Strahlungswärmeübertragung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Hitze = [Stefan-BoltZ]*Körperoberfläche*Geometrischer Ansichtsfaktor*(Oberflächentemperatur 1^4-Oberflächentemperatur 2^4)
Q = [Stefan-BoltZ]*SA_Body*F*(T₁^4-T₂^4)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 5 Variablen

Verwendete Konstanten

[Stefan-BoltZ] - Stefan-Boltzmann Constant Wert genommen als 5.670367E-8

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).
Körperoberfläche - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Körperoberfläche ist die Gesamtoberfläche des menschlichen Körpers.
Geometrischer Ansichtsfaktor - Der geometrische Betrachtungsfaktor (bei der Strahlungswärmeübertragung) ist der Anteil der Strahlung, die die Oberfläche verlässt und auf die Oberfläche trifft. In einer komplexen "Szene" kann es eine beliebige Anzahl verschiedener Objekte geben, die wiederum in noch mehr Oberflächen und Oberflächensegmente unterteilt werden können.
Oberflächentemperatur 1 - (Gemessen in Kelvin) - Temperatur der Oberfläche 1 ist die Temperatur der 1. Oberfläche.
Oberflächentemperatur 2 - (Gemessen in Kelvin) - Temperatur der Oberfläche 2 ist die Temperatur der 2. Oberfläche.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Körperoberfläche: 8.5 Quadratmeter --> 8.5 Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Geometrischer Ansichtsfaktor: 0.1 --> Keine Konvertierung erforderlich
Oberflächentemperatur 1: 503 Kelvin --> 503 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Oberflächentemperatur 2: 293 Kelvin --> 293 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Q = [Stefan-BoltZ]*SA_Body*F*(T₁^4-T₂^4) --> [Stefan-BoltZ]*8.5*0.1*(503^4-293^4)

Auswerten ... ...

Q = 2730.11033998808

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2730.11033998808 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2730.11033998808 ≈ 2730.11 Joule <-- Hitze

(Berechnung in 00.004 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

Strahlungswärmeübertragung Formel

Hitze = [Stefan-BoltZ]*Körperoberfläche*Geometrischer Ansichtsfaktor*(Oberflächentemperatur 1^4-Oberflächentemperatur 2^4)
Q = [Stefan-BoltZ]*SA_Body*F*(T₁^4-T₂^4)

Was ist Strahlung?

In der Physik ist Strahlung die Emission oder Übertragung von Energie in Form von Wellen oder Teilchen durch den Raum oder durch ein materielles Medium.

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