Calculadora Resistencia a la convección para capa esférica

✖El radio de la esfera es la distancia desde el centro de los círculos concéntricos hasta cualquier punto de la primera esfera.ⓘ Radio de la esfera [r]			+10% -10%
✖El coeficiente de transferencia de calor por convección es la tasa de transferencia de calor entre una superficie sólida y un fluido por unidad de superficie por unidad de temperatura.ⓘ Coeficiente de transferencia de calor por convección [h]			+10% -10%

✖La resistencia térmica de una esfera sin convección es una propiedad del calor y una medida de la diferencia de temperatura por la cual un objeto o material resiste un flujo de calor.ⓘ Resistencia a la convección para capa esférica [r_th]

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Fórmula

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Resistencia a la convección para capa esférica

Fórmula

`"r"_{"th"} = 1/(4*pi*"r"^2*"h")`

Ejemplo

`"0.001326K/W"=1/(4*pi*("1.4142m")^2*"30W/m²*K")`

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Resistencia a la convección para capa esférica Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Resistencia térmica de la esfera sin convección = 1/(4*pi*Radio de la esfera^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección)
r_th = 1/(4*pi*r^2*h)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Resistencia térmica de la esfera sin convección - (Medido en kelvin/vatio) - La resistencia térmica de una esfera sin convección es una propiedad del calor y una medida de la diferencia de temperatura por la cual un objeto o material resiste un flujo de calor.
Radio de la esfera - (Medido en Metro) - El radio de la esfera es la distancia desde el centro de los círculos concéntricos hasta cualquier punto de la primera esfera.
Coeficiente de transferencia de calor por convección - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de transferencia de calor por convección es la tasa de transferencia de calor entre una superficie sólida y un fluido por unidad de superficie por unidad de temperatura.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Radio de la esfera: 1.4142 Metro --> 1.4142 Metro No se requiere conversión
Coeficiente de transferencia de calor por convección: 30 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> 30 Vatio por metro cuadrado por Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

r_th = 1/(4*pi*r^2*h) --> 1/(4*pi*1.4142^2*30)

Evaluar ... ...

r_th = 0.00132631663118545

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.00132631663118545 kelvin/vatio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.00132631663118545 ≈ 0.001326 kelvin/vatio <-- Resistencia térmica de la esfera sin convección

(Cálculo completado en 00.021 segundos)

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Créditos

Creado por Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Instituto de Ingeniería y Tecnología (VNRVJIET), Hyderabad

¡Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha creado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Verificada por Maiarutselvan V

Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore

¡Maiarutselvan V ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

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Resistencia Térmica Total de Pared Esférica de 3 Capas sin Convección

Vamos Resistencia térmica de la esfera = (Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del primer cuerpo.*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+(Radio de la 3.ª esfera concéntrica-Radio de la segunda esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del segundo cuerpo.*Radio de la segunda esfera concéntrica*Radio de la 3.ª esfera concéntrica)+(Radio de la 4ta esfera concéntrica-Radio de la 3.ª esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del tercer cuerpo.*Radio de la 3.ª esfera concéntrica*Radio de la 4ta esfera concéntrica)

Resistencia Térmica de Muro Esférico Compuesto de 2 Capas en Serie con Convección

Vamos Resistencia térmica de la esfera = 1/(4*pi)*(1/(Coeficiente de transferencia de calor por convección interna*Radio de la primera esfera concéntrica^2)+1/Conductividad térmica del primer cuerpo.*(1/Radio de la primera esfera concéntrica-1/Radio de la segunda esfera concéntrica)+1/Conductividad térmica del segundo cuerpo.*(1/Radio de la segunda esfera concéntrica-1/Radio de la 3.ª esfera concéntrica)+1/(Coeficiente de transferencia de calor por convección externa*Radio de la 3.ª esfera concéntrica^2))

Resistencia Térmica Total de Pared Esférica de 2 Capas sin Convección

Vamos Resistencia Térmica Esfera Sin Convección = (Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del primer cuerpo.*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+(Radio de la 3.ª esfera concéntrica-Radio de la segunda esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del segundo cuerpo.*Radio de la segunda esfera concéntrica*Radio de la 3.ª esfera concéntrica)

Resistencia térmica total de la pared esférica con convección en ambos lados

Vamos Resistencia térmica de la esfera = 1/(4*pi*Radio de la primera esfera concéntrica^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección interna)+(Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+1/(4*pi*Radio de la segunda esfera concéntrica^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección externa)

Tasa de flujo de calor a través de una pared compuesta esférica de 2 capas en serie

Vamos Tasa de flujo de calor de la pared de 2 capas. = (Temperatura de la superficie interior-Temperatura de la superficie exterior)/(1/(4*pi*Conductividad térmica del primer cuerpo.)*(1/Radio de la primera esfera concéntrica-1/Radio de la segunda esfera concéntrica)+1/(4*pi*Conductividad térmica del segundo cuerpo.)*(1/Radio de la segunda esfera concéntrica-1/Radio de la 3.ª esfera concéntrica))

Tasa de flujo de calor a través de la pared esférica

Vamos Tasa de flujo de calor = (Temperatura de la superficie interior-Temperatura de la superficie exterior)/((Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica))

Espesor de la pared esférica para mantener la diferencia de temperatura dada

Vamos Espesor de la esfera de conducción = 1/(1/Radio de la esfera-(4*pi*Conductividad térmica*(Temperatura de la superficie interior-Temperatura de la superficie exterior))/Tasa de flujo de calor)-Radio de la esfera

Resistencia térmica de la pared esférica

Vamos Resistencia térmica de la esfera sin convección = (Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)

Temperatura de la superficie exterior de la pared esférica

Vamos Temperatura de la superficie exterior = Temperatura de la superficie interior-Tasa de flujo de calor/(4*pi*Conductividad térmica)*(1/Radio de la primera esfera concéntrica-1/Radio de la segunda esfera concéntrica)

Temperatura de la superficie interna de la pared esférica

Vamos Temperatura de la superficie interior = Temperatura de la superficie exterior+Tasa de flujo de calor/(4*pi*Conductividad térmica)*(1/Radio de la primera esfera concéntrica-1/Radio de la segunda esfera concéntrica)

Resistencia a la convección para capa esférica

Vamos Resistencia térmica de la esfera sin convección = 1/(4*pi*Radio de la esfera^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección)

Resistencia a la convección para capa esférica Fórmula

Resistencia térmica de la esfera sin convección = 1/(4*pi*Radio de la esfera^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección)
r_th = 1/(4*pi*r^2*h)

¿Qué es la convección?

La transferencia de calor por convección a menudo denominada simplemente convección, es la transferencia de calor de un lugar a otro por el movimiento de fluidos. La convección suele ser la forma dominante de transferencia de calor en líquidos y gases.

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