Échange de chaleur des corps noirs par rayonnement Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Transfert de chaleur = Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Zone*(Température de surface 1^(4)-Température de surface 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T1^(4)-T2^(4))
Cette formule utilise 1 Constantes, 5 Variables
Constantes utilisées
[Stefan-BoltZ] - स्टीफन-बोल्टझमन कॉन्स्टंट Valeur prise comme 5.670367E-8
Variables utilisées
Transfert de chaleur - (Mesuré en Watt) - Le transfert de chaleur est la quantité de chaleur qui est transférée par unité de temps dans certains matériaux, généralement mesurée en watts (joules par seconde).
Emissivité - L'émissivité est la capacité d'un objet à émettre de l'énergie infrarouge. L'émissivité peut avoir une valeur comprise entre 0 (miroir brillant) et 1,0 (corps noir). La plupart des surfaces organiques ou oxydées ont une émissivité proche de 0,95.
Zone - (Mesuré en Mètre carré) - L'aire est la quantité d'espace bidimensionnel occupée par un objet.
Température de surface 1 - (Mesuré en Kelvin) - La température de la surface 1 est la température de la 1ère surface.
Température de surface 2 - (Mesuré en Kelvin) - La température de la surface 2 est la température de la 2ème surface.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Emissivité: 0.95 --> Aucune conversion requise
Zone: 50 Mètre carré --> 50 Mètre carré Aucune conversion requise
Température de surface 1: 101 Kelvin --> 101 Kelvin Aucune conversion requise
Température de surface 2: 151 Kelvin --> 151 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T1^(4)-T2^(4)) --> 0.95*[Stefan-BoltZ]*50*(101^(4)-151^(4))
Évaluer ... ...
q = -1119.99370862799
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
-1119.99370862799 Watt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
-1119.99370862799 -1119.993709 Watt <-- Transfert de chaleur
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Créé par Kethavath Srinath
Université d'Osmania (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

13 Transfert de chaleur et de masse Calculatrices

Transfert de chaleur par conduction à la base
Aller Taux de transfert de chaleur conducteur = (Conductivité thermique*Zone transversale de l'aileron*Périmètre de la nageoire*Coefficient de transfert de chaleur par convection)^0.5*(Température de base-Température ambiante)
Échange de chaleur par rayonnement dû à la disposition géométrique
Aller Transfert de chaleur = Emissivité*Zone*[Stefan-BoltZ]*Facteur de forme*(Température de surface 1^(4)-Température de surface 2^(4))
Échange de chaleur des corps noirs par rayonnement
Aller Transfert de chaleur = Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Zone*(Température de surface 1^(4)-Température de surface 2^(4))
Transfert de chaleur selon la loi de Fourier
Aller Flux de chaleur à travers un corps = -(Conductivité thermique du matériau*Surface de flux de chaleur*Différence de température/Épaisseur)
Flux de chaleur unidimensionnel
Aller Flux de chaleur = -Conductivité thermique de l'aileron/Épaisseur du mur*(Température du mur 2-Température du mur 1)
Loi de refroidissement de Newton
Aller Flux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*(Température superficielle-Température du fluide caractéristique)
Processus convectifs Coefficient de transfert de chaleur
Aller Flux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*(Température superficielle-Température de récupération)
Émittance de surface corporelle non idéale
Aller Émittance de surface radiante de surface réelle = Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Température superficielle^(4)
Conductivité thermique compte tenu de l'épaisseur critique de l'isolant pour le cylindre
Aller Conductivité thermique de l'aileron = Épaisseur critique de l'isolation*Coefficient de transfert de chaleur à la surface extérieure
Épaisseur critique d'isolation pour le cylindre
Aller Épaisseur critique de l'isolation = Conductivité thermique de l'aileron/Coefficient de transfert de chaleur
Diamètre de l'aileron circulaire de la tige en fonction de la surface de la section transversale
Aller Diamètre de la tige circulaire = sqrt((Zone transversale*4)/pi)
Résistance thermique dans le transfert de chaleur par convection
Aller Résistance thermique = 1/(Surface exposée*Coefficient de transfert de chaleur par convection)
Transfert de chaleur
Aller Débit thermique = Différence de potentiel thermique/Résistance thermique

13 Conduction, convection et rayonnement Calculatrices

Transfert de chaleur par conduction à la base
Aller Taux de transfert de chaleur conducteur = (Conductivité thermique*Zone transversale de l'aileron*Périmètre de la nageoire*Coefficient de transfert de chaleur par convection)^0.5*(Température de base-Température ambiante)
Échange de chaleur par rayonnement dû à la disposition géométrique
Aller Transfert de chaleur = Emissivité*Zone*[Stefan-BoltZ]*Facteur de forme*(Température de surface 1^(4)-Température de surface 2^(4))
Échange de chaleur des corps noirs par rayonnement
Aller Transfert de chaleur = Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Zone*(Température de surface 1^(4)-Température de surface 2^(4))
Transfert de chaleur selon la loi de Fourier
Aller Flux de chaleur à travers un corps = -(Conductivité thermique du matériau*Surface de flux de chaleur*Différence de température/Épaisseur)
Flux de chaleur unidimensionnel
Aller Flux de chaleur = -Conductivité thermique de l'aileron/Épaisseur du mur*(Température du mur 2-Température du mur 1)
Loi de refroidissement de Newton
Aller Flux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*(Température superficielle-Température du fluide caractéristique)
Processus convectifs Coefficient de transfert de chaleur
Aller Flux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*(Température superficielle-Température de récupération)
Émittance de surface corporelle non idéale
Aller Émittance de surface radiante de surface réelle = Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Température superficielle^(4)
Conductivité thermique compte tenu de l'épaisseur critique de l'isolant pour le cylindre
Aller Conductivité thermique de l'aileron = Épaisseur critique de l'isolation*Coefficient de transfert de chaleur à la surface extérieure
Résistance thermique en conduction
Aller Résistance thermique = (Épaisseur)/(Conductivité thermique de l'aileron*Zone transversale)
Épaisseur critique d'isolation pour le cylindre
Aller Épaisseur critique de l'isolation = Conductivité thermique de l'aileron/Coefficient de transfert de chaleur
Résistance thermique dans le transfert de chaleur par convection
Aller Résistance thermique = 1/(Surface exposée*Coefficient de transfert de chaleur par convection)
Transfert de chaleur
Aller Débit thermique = Différence de potentiel thermique/Résistance thermique

Échange de chaleur des corps noirs par rayonnement Formule

Transfert de chaleur = Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Zone*(Température de surface 1^(4)-Température de surface 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T1^(4)-T2^(4))

Qu'est-ce que l'émission du corps noir?

Un corps noir en équilibre thermique (c'est-à-dire à température constante) émet un rayonnement électromagnétique de corps noir. Le rayonnement est émis selon la loi de Planck, ce qui signifie qu'il a un spectre qui est déterminé par la température seule (voir figure à droite), et non par la forme ou la composition du corps.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!