Calculadora Contenido inicial de energía interna del cuerpo en referencia a la temperatura ambiente

✖La densidad de un cuerpo es la cantidad física que expresa la relación entre su masa y su volumen.ⓘ Densidad del cuerpo [ρ_B]			+10% -10%
✖La capacidad calorífica específica es el calor requerido para elevar la temperatura de la unidad de masa de una sustancia determinada en una cantidad determinada.ⓘ Capacidad calorífica específica [c]			+10% -10%
✖Volumen de objeto es la cantidad de espacio que ocupa una sustancia u objeto o que está encerrado dentro de un contenedor.ⓘ Volumen de objeto [V]			+10% -10%
✖Temperatura inicial del sólido es la temperatura del sólido dado inicialmente.ⓘ Temperatura inicial del sólido [T_i]			+10% -10%
✖La temperatura ambiente es la temperatura del entorno.ⓘ Temperatura ambiente [T_amb]			+10% -10%

✖El contenido de energía inicial es la energía que un cuerpo puede almacenar en sí mismo o, básicamente, la capacidad de retención de energía del cuerpo.ⓘ Contenido inicial de energía interna del cuerpo en referencia a la temperatura ambiente [Q_o]

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Fórmula

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Contenido inicial de energía interna del cuerpo en referencia a la temperatura ambiente

Fórmula

`"Q"_{"o"} = "ρ"_{"B"}*"c"*"V"*("T"_{"i"}-"T"_{"amb"})`

Ejemplo

`"21781.53J"="15kg/m³"*"1.5J/(kg*K)"*"6.541m³"*("600K"-"452K")`

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Contenido inicial de energía interna del cuerpo en referencia a la temperatura ambiente Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Contenido de energía inicial = Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto*(Temperatura inicial del sólido-Temperatura ambiente)
Q_o = ρ_B*c*V*(T_i-T_amb)
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Contenido de energía inicial - (Medido en Joule) - El contenido de energía inicial es la energía que un cuerpo puede almacenar en sí mismo o, básicamente, la capacidad de retención de energía del cuerpo.
Densidad del cuerpo - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de un cuerpo es la cantidad física que expresa la relación entre su masa y su volumen.
Capacidad calorífica específica - (Medido en Joule por kilogramo por K) - La capacidad calorífica específica es el calor requerido para elevar la temperatura de la unidad de masa de una sustancia determinada en una cantidad determinada.
Volumen de objeto - (Medido en Metro cúbico) - Volumen de objeto es la cantidad de espacio que ocupa una sustancia u objeto o que está encerrado dentro de un contenedor.
Temperatura inicial del sólido - (Medido en Kelvin) - Temperatura inicial del sólido es la temperatura del sólido dado inicialmente.
Temperatura ambiente - (Medido en Kelvin) - La temperatura ambiente es la temperatura del entorno.

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

Densidad del cuerpo: 15 Kilogramo por metro cúbico --> 15 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Capacidad calorífica específica: 1.5 Joule por kilogramo por K --> 1.5 Joule por kilogramo por K No se requiere conversión
Volumen de objeto: 6.541 Metro cúbico --> 6.541 Metro cúbico No se requiere conversión
Temperatura inicial del sólido: 600 Kelvin --> 600 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura ambiente: 452 Kelvin --> 452 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

Q_o = ρ_B*c*V*(T_i-T_amb) --> 15*1.5*6.541*(600-452)

Evaluar ... ...

Q_o = 21781.53

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

21781.53 Joule --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

21781.53 Joule <-- Contenido de energía inicial

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Ayush Gupta

Escuela Universitaria de Tecnología Química-USCT (GGSIPU), Nueva Delhi

¡Ayush Gupta ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

< 18 Conducción de calor en estado no estacionario Calculadoras

Respuesta de temperatura del pulso de energía instantánea en un sólido semi infinito

Vamos Temperatura en cualquier momento T = Temperatura inicial del sólido+(Energía térmica/(Área*Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*(pi*Difusividad térmica*Tiempo constante)^(0.5)))*exp((-Profundidad del Sólido Semi Infinito^2)/(4*Difusividad térmica*Tiempo constante))

Temperatura inicial del cuerpo por el método de capacidad calorífica concentrada

Vamos Temperatura inicial del objeto = (Temperatura en cualquier momento T-Temperatura del fluido a granel)/ (exp((-Coeficiente de transferencia de calor*Área de superficie para convección*Tiempo constante)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto)))+Temperatura del fluido a granel

Temperatura del cuerpo por el método de capacidad calorífica concentrada

Vamos Temperatura en cualquier momento T = (exp((-Coeficiente de transferencia de calor*Área de superficie para convección*Tiempo constante)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto)) )*(Temperatura inicial del objeto-Temperatura del fluido a granel)+Temperatura del fluido a granel

Tiempo que tarda el objeto en calentarse o enfriarse mediante el método de capacidad calorífica concentrada

Vamos Tiempo constante = ((-Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto)/(Coeficiente de transferencia de calor*Área de superficie para convección))*ln((Temperatura en cualquier momento T-Temperatura del fluido a granel)/(Temperatura inicial del objeto-Temperatura del fluido a granel))

Respuesta de temperatura del pulso de energía instantánea en un sólido semi infinito en la superficie

Número de Fourier dado el coeficiente de transferencia de calor y la constante de tiempo

Vamos Número de Fourier = (Coeficiente de transferencia de calor*Área de superficie para convección*Tiempo constante)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto*Número de biota)

Número de Biot dado Coeficiente de Transferencia de Calor y Constante de Tiempo

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Área de superficie para convección*Tiempo constante)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto*Número de Fourier)

Número de Fourier utilizando el número de Biot

Vamos Número de Fourier = (-1/(Número de biota))*ln((Temperatura en cualquier momento T-Temperatura del fluido a granel)/(Temperatura inicial del objeto-Temperatura del fluido a granel))

Número de biot usando el número de Fourier

Vamos Número de biota = (-1/Número de Fourier)*ln((Temperatura en cualquier momento T-Temperatura del fluido a granel)/(Temperatura inicial del objeto-Temperatura del fluido a granel))

Número de Biot dado Dimensión característica y Número de Fourier

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Tiempo constante)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Dimensión característica*Número de Fourier)

Número de Fourier dado Característica Dimensión y Número de Biot

Vamos Número de Fourier = (Coeficiente de transferencia de calor*Tiempo constante)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Dimensión característica*Número de biota)

Constante de tiempo del sistema térmico

Vamos Tiempo constante = (Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto)/(Coeficiente de transferencia de calor*Área de superficie para convección)

Contenido inicial de energía interna del cuerpo en referencia a la temperatura ambiente

Vamos Contenido de energía inicial = Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto*(Temperatura inicial del sólido-Temperatura ambiente)

Número de Fourier usando conductividad térmica

Vamos Número de Fourier = ((Conductividad térmica*Tiempo característico)/(Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*(Dimensión característica^2)))

Capacitancia del sistema térmico por el método de capacidad térmica concentrada

Vamos Capacidad del sistema térmico = Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto

Número de Biot utilizando el Coeficiente de Transferencia de Calor

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Espesor de la pared )/Conductividad térmica

Conductividad Térmica dada Número de Biot

Vamos Conductividad térmica = (Coeficiente de transferencia de calor*Espesor de la pared )/Número de biota

Número de Fourier

Vamos Número de Fourier = (Difusividad térmica*Tiempo característico)/(Dimensión característica^2)

Contenido inicial de energía interna del cuerpo en referencia a la temperatura ambiente Fórmula

Contenido de energía inicial = Densidad del cuerpo*Capacidad calorífica específica*Volumen de objeto*(Temperatura inicial del sólido-Temperatura ambiente)
Q_o = ρ_B*c*V*(T_i-T_amb)

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