Nombre de Fourier Calculatrice

✖La diffusivité thermique est la conductivité thermique divisée par la densité et la capacité thermique spécifique à pression constante.ⓘ Diffusivité thermique [α]			+10% -10%
✖Le temps caractéristique est une estimation de l'ordre de grandeur de l'échelle de temps de réaction d'un système.ⓘ Temps caractéristique [𝜏_c]			+10% -10%
✖La dimension caractéristique est le rapport du volume et de la surface.ⓘ Dimension caractéristique [s]			+10% -10%

✖Le nombre de Fourier est le rapport entre le taux de transport diffusif ou conducteur et le taux de stockage de la quantité, la quantité pouvant être soit de la chaleur, soit de la matière.ⓘ Nombre de Fourier [F_o]

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Formule

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Nombre de Fourier

Formule

`"F"_{"o"} = ("α"*"𝜏"_{"c"})/("s"^2)`

Exemple

`"0.293006"=("5.58m²/s"*"2.5s")/(("6.9m")^2)`

Calculatrice

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Nombre de Fourier Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Nombre de Fourier = (Diffusivité thermique*Temps caractéristique)/(Dimension caractéristique^2)
F_o = (α*𝜏_c)/(s^2)
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

Nombre de Fourier - Le nombre de Fourier est le rapport entre le taux de transport diffusif ou conducteur et le taux de stockage de la quantité, la quantité pouvant être soit de la chaleur, soit de la matière.
Diffusivité thermique - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - La diffusivité thermique est la conductivité thermique divisée par la densité et la capacité thermique spécifique à pression constante.
Temps caractéristique - (Mesuré en Deuxième) - Le temps caractéristique est une estimation de l'ordre de grandeur de l'échelle de temps de réaction d'un système.
Dimension caractéristique - (Mesuré en Mètre) - La dimension caractéristique est le rapport du volume et de la surface.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Diffusivité thermique: 5.58 Mètre carré par seconde --> 5.58 Mètre carré par seconde Aucune conversion requise
Temps caractéristique: 2.5 Deuxième --> 2.5 Deuxième Aucune conversion requise
Dimension caractéristique: 6.9 Mètre --> 6.9 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

F_o = (α*𝜏_c)/(s^2) --> (5.58*2.5)/(6.9^2)

Évaluer ... ...

F_o = 0.293005671077505

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.293005671077505 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.293005671077505 ≈ 0.293006 <-- Nombre de Fourier

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Ayush goupta

École universitaire de technologie chimique-USCT (GGSIPU), New Delhi

Ayush goupta a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Prerana Bakli

Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis

Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

< 18 Conduction thermique à l'état instable Calculatrices

Réponse en température d'une impulsion d'énergie instantanée dans un solide semi-infini

Aller Température à tout moment T = Température initiale du solide+(Énergie thermique/(Zone*Densité du corps*La capacité thermique spécifique*(pi*Diffusivité thermique*La constante de temps)^(0.5)))*exp((-Profondeur du solide semi-infini^2)/(4*Diffusivité thermique*La constante de temps))

Temps pris par l'objet pour le chauffage ou le refroidissement par la méthode de la capacité thermique globale

Aller La constante de temps = ((-Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet)/(Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection))*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))

Température initiale du corps selon la méthode de la capacité thermique globale

Aller Température initiale de l'objet = (Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(exp((-Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection*La constante de temps)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet)))+Température du fluide en vrac

Température du corps selon la méthode de la capacité thermique globale

Aller Température à tout moment T = (exp((-Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection*La constante de temps)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet)))*(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac)+Température du fluide en vrac

Réponse en température d'une impulsion d'énergie instantanée dans un solide semi-infini à la surface

Nombre de Fourier donné Coefficient de transfert de chaleur et constante de temps

Aller Nombre de Fourier = (Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection*La constante de temps)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet*Numéro de Biot)

Nombre de Biot donné Coefficient de transfert de chaleur et constante de temps

Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection*La constante de temps)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet*Nombre de Fourier)

Nombre de Biot donné Dimension caractéristique et nombre de Fourier

Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*La constante de temps)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Dimension caractéristique*Nombre de Fourier)

Indice de Fourier donné Dimension caractéristique et indice de Biot

Aller Nombre de Fourier = (Coefficient de transfert de chaleur*La constante de temps)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Dimension caractéristique*Numéro de Biot)

Nombre de Fourier utilisant le nombre de Biot

Aller Nombre de Fourier = (-1/(Numéro de Biot))*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))

Nombre de Biot utilisant le nombre de Fourier

Aller Numéro de Biot = (-1/Nombre de Fourier)*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))

Constante de temps du système thermique

Aller La constante de temps = (Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet)/(Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection)

Nombre de Fourier utilisant la conductivité thermique

Aller Nombre de Fourier = ((Conductivité thermique*Temps caractéristique)/(Densité du corps*La capacité thermique spécifique*(Dimension caractéristique^2)))

Contenu énergétique interne initial du corps en référence à la température ambiante

Aller Contenu énergétique initial = Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet*(Température initiale du solide-Température ambiante)

Capacité du système thermique par la méthode de la capacité thermique localisée

Aller Capacité du système thermique = Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet

Nombre de Fourier

Aller Nombre de Fourier = (Diffusivité thermique*Temps caractéristique)/(Dimension caractéristique^2)

Nombre de Biot utilisant le coefficient de transfert de chaleur

Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Épaisseur du mur)/Conductivité thermique

Conductivité thermique donnée Nombre de Biot

Aller Conductivité thermique = (Coefficient de transfert de chaleur*Épaisseur du mur)/Numéro de Biot

< 11 Co-relation des nombres sans dimension Calculatrices

Nombre de Nusselt pour écoulement transitoire et brut dans un tube circulaire

Aller Numéro de Nusselt = (Facteur de friction de Darcy/8)*(Le numéro de Reynold-1000)*Numéro de Prandtl/(1+12.7*((Facteur de friction de Darcy/8)^(0.5))*((Numéro de Prandtl)^(2/3)-1))

Nombre de Stanton utilisant les propriétés de base des fluides

Aller Numéro Stanton = Coefficient de transfert de chaleur par convection externe/(La capacité thermique spécifique*Vitesse du fluide*Densité)

Nombre de Reynolds pour les tubes non circulaires

Aller Le numéro de Reynold = Densité*Vitesse du fluide*Caractéristique Longueur/Viscosité dynamique

Nombre de Reynolds pour tubes circulaires

Aller Le numéro de Reynold = Densité*Vitesse du fluide*Diamètre du tube/Viscosité dynamique

Nombre de Fourier

Aller Nombre de Fourier = (Diffusivité thermique*Temps caractéristique)/(Dimension caractéristique^2)

Numéro Prandtl

Aller Numéro de Prandtl = La capacité thermique spécifique*Viscosité dynamique/Conductivité thermique

Nombre de Stanton utilisant des nombres sans dimension

Aller Numéro Stanton = Numéro de Nusselt/(Le numéro de Reynold*Numéro de Prandtl)

Nombre de Stanton donné Facteur de friction Fanning

Aller Numéro Stanton = (Facteur de friction d'éventail/2)/(Numéro de Prandtl)^(2/3)

Nombre de Nusselt utilisant l'équation de Dittus Boelter pour le refroidissement

Aller Numéro de Nusselt = 0.023*(Le numéro de Reynold)^0.8*(Numéro de Prandtl)^0.3

Nombre de Nusselt utilisant l'équation de Dittus Boelter pour le chauffage

Aller Numéro de Nusselt = 0.023*(Le numéro de Reynold)^0.8*(Numéro de Prandtl)^0.4

Nombre de Prandtl utilisant les diffusivités

Aller Numéro de Prandtl = Diffusivité de l'impulsion/Diffusivité thermique

Nombre de Fourier Formule

Nombre de Fourier = (Diffusivité thermique*Temps caractéristique)/(Dimension caractéristique^2)
F_o = (α*𝜏_c)/(s^2)

Qu'est-ce que le transfert de chaleur à l'état instable ?

Le transfert de chaleur à l'état instable fait référence au processus de transfert de chaleur dans lequel la température d'un système change avec le temps. Ce type de transfert de chaleur peut se produire sous différentes formes, telles que la conduction, la convection et le rayonnement. Il se produit dans divers systèmes, y compris les matériaux solides, les fluides et les gaz. Le taux de transfert de chaleur dans un état instable est directement proportionnel au taux de changement de température. Cela signifie que le taux de transfert de chaleur n'est pas constant et peut varier dans le temps. C'est un aspect important dans la conception et l'optimisation des systèmes thermiques, et la compréhension de ce processus est cruciale dans de nombreux domaines de recherche, tels que la combustion, l'électronique et l'aérospatiale.

Qu'est-ce qu'un modèle à paramètres localisés ?

Les températures intérieures de certains corps restent essentiellement uniformes à tout moment au cours d'un processus de transfert de chaleur. La température de tels corps n'est qu'une fonction du temps, T = T(t). L'analyse de transfert de chaleur basée sur cette idéalisation est appelée analyse de système localisé.

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