Loi de Fourier sur la conduction thermique Calculatrice

✖La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, exprimé en quantité de flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.ⓘ Conductivité thermique [k]			+10% -10%
✖Un gradient de température est une grandeur physique qui décrit dans quelle direction et à quelle vitesse la température change le plus rapidement autour d'un emplacement particulier.ⓘ Gradient de température [ΔT]			+10% -10%

✖Le flux de chaleur est le taux de transfert de chaleur par unité de surface normale à la direction du flux de chaleur. Il est désigné par la lettre "q".ⓘ Loi de Fourier sur la conduction thermique [q']

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Formule

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Loi de Fourier sur la conduction thermique

Formule

`"q'" = "k"*"ΔT"`

Exemple

`"407.2W/m²"="10.18W/(m*K)"*"40K/m"`

Calculatrice

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Loi de Fourier sur la conduction thermique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Flux de chaleur = Conductivité thermique*Gradient de température
q' = k*ΔT
Cette formule utilise 3 Variables

Variables utilisées

Flux de chaleur - (Mesuré en Watt par mètre carré) - Le flux de chaleur est le taux de transfert de chaleur par unité de surface normale à la direction du flux de chaleur. Il est désigné par la lettre "q".
Conductivité thermique - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, exprimé en quantité de flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.
Gradient de température - (Mesuré en Kelvin par mètre) - Un gradient de température est une grandeur physique qui décrit dans quelle direction et à quelle vitesse la température change le plus rapidement autour d'un emplacement particulier.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Conductivité thermique: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Gradient de température: 40 Kelvin par mètre --> 40 Kelvin par mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

q' = k*ΔT --> 10.18*40

Évaluer ... ...

q' = 407.2

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

407.2 Watt par mètre carré --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

407.2 Watt par mètre carré <-- Flux de chaleur

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Sanjay Krishna

École d'ingénierie Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Rushi Shah

Collège d'ingénierie KJ Somaiya (KJ Somaiya), Bombay

Rushi Shah a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

< 6 Conduction Calculatrices

Résistance thermique pour la conduction thermique radiale dans les cylindres

Aller Résistance thermique = ln(Rayon extérieur/Rayon intérieur)/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)

Résistance thermique de conduction dans la dalle

Aller Résistance thermique = Épaisseur de la dalle/(Conductivité thermique*Surface de dalle)

Facteur de forme de conduction du mur

Aller Facteur de forme de conduction du mur = Zone murale/Épaisseur du mur

Loi de Fourier sur la conduction thermique

Aller Flux de chaleur = Conductivité thermique*Gradient de température

Facteur de forme de conduction du coin

Aller Facteur de forme de conduction du coin = 0.15*Épaisseur du mur

Facteur de forme de conduction du bord

Aller Facteur de forme de conduction du bord = 0.54*Longueur du bord

< 20 Paramètres de flux hypersonique Calculatrices

Coefficient de pression avec paramètres de similarité

Aller Coefficient de pression = 2*Angle de déviation du débit^2*((Rapport de chaleur spécifique+1)/4+sqrt(((Rapport de chaleur spécifique+1)/4)^2+1/Paramètre de similarité hypersonique^2))

Rapport de pression ayant un nombre de Mach élevé avec une constante de similarité

Aller Rapport de pression = (1-((Rapport de chaleur spécifique-1)/2)*Paramètre de similarité hypersonique)^(2*Rapport de chaleur spécifique/(Rapport de chaleur spécifique-1))

Rapport de pression pour un nombre de Mach élevé

Aller Rapport de pression = (Nombre de Mach avant le choc/Nombre de Mach derrière le choc)^(2*Rapport de chaleur spécifique/(Rapport de chaleur spécifique-1))

Nombre de Mach avec des fluides

Aller Nombre de Mach = Vitesse du fluide/(sqrt(Rapport de chaleur spécifique*Constante du gaz universel*Température finale))

Angle de déviation

Aller Angle de déviation = 2/(Rapport de chaleur spécifique-1)*(1/Nombre de Mach avant le choc-1/Nombre de Mach derrière le choc)

Coefficient de moment

Aller Coefficient de moment = Moment/(Pression dynamique*Zone de flux*Longueur de corde)

Expression supersonique du coefficient de pression sur une surface avec angle de déviation local

Aller Coefficient de pression = (2*Angle de déviation)/(sqrt(Nombre de Mach^2-1))

Pression dynamique donnée Coefficient de portance

Aller Pression dynamique = Force de levage/(Coefficient de portance*Zone de flux)

Coefficient de portance

Aller Coefficient de portance = Force de levage/(Pression dynamique*Zone de flux)

Coefficient de traînée

Aller Coefficient de traînée = Force de traînée/(Pression dynamique*Zone de flux)

Pression dynamique

Aller Pression dynamique = Force de traînée/(Coefficient de traînée*Zone de flux)

Force de traînée

Aller Force de traînée = Coefficient de traînée*Pression dynamique*Zone de flux

Force de levage

Aller Force de levage = Coefficient de portance*Pression dynamique*Zone de flux

Coefficient de force normal

Aller Coefficient de force = Force normale/(Pression dynamique*Zone de flux)

Rapport de Mach à un nombre de Mach élevé

Aller Rapport de Mach = 1-Paramètre de similarité hypersonique*((Rapport de chaleur spécifique-1)/2)

Coefficient de force axiale

Aller Coefficient de force = Forcer/(Pression dynamique*Zone de flux)

Paramètre de similarité hypersonique

Aller Paramètre de similarité hypersonique = Nombre de Mach*Angle de déviation du débit

Répartition des contraintes de cisaillement

Aller Contrainte de cisaillement = Coefficient de viscosité*Gradient de vitesse

Loi de Fourier sur la conduction thermique

Aller Flux de chaleur = Conductivité thermique*Gradient de température

Loi newtonienne du sinus carré pour le coefficient de pression

Aller Coefficient de pression = 2*sin(Angle de déviation)^2

Loi de Fourier sur la conduction thermique Formule

Flux de chaleur = Conductivité thermique*Gradient de température
q' = k*ΔT

Quelle est la loi de Fourier de la conductivité thermique?

La loi de conduction thermique, également connue sous le nom de loi de Fourier, stipule que le taux de transfert de chaleur à travers un matériau est proportionnel au gradient négatif de la température et à la zone, perpendiculairement à ce gradient, à travers lequel la chaleur circule.

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