Transfert de chaleur par conduction à la base Calculatrice

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Conduction

Convection

Transfert de masse convective

✖La conductivité thermique de l'aileron est une propriété matérielle qui représente la vitesse à laquelle l'énergie thermique est transférée à travers l'aileron par conduction.ⓘ Conductivité thermique [k_fin]			+10% -10%
✖La surface transversale de l'aileron est la surface de l'aileron qui est perpendiculaire à la direction du flux de chaleur.ⓘ Zone transversale de l'aileron [A_cs]			+10% -10%
✖Le périmètre de la nageoire fait référence à la longueur totale de la limite extérieure de la nageoire qui est exposée au milieu environnant.ⓘ Périmètre de la nageoire [P]			+10% -10%
✖Le coefficient de transfert de chaleur par convection est un paramètre qui quantifie le taux de transfert de chaleur entre une surface solide et le fluide environnant dû à la convection.ⓘ Coefficient de transfert de chaleur par convection [h]			+10% -10%
✖La température de base est la température à la base de l'aileron.ⓘ Température de base [t_o]			+10% -10%
✖La température ambiante est la température du fluide ambiant ou environnant qui est en contact avec l'ailette.ⓘ Température ambiante [t_a]			+10% -10%

✖Le taux de transfert de chaleur par conduction est la quantité de chaleur qui traverse un corps par unité de temps, généralement mesurée en watts (joules par seconde).ⓘ Transfert de chaleur par conduction à la base [Q_fin]

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Formule

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Transfert de chaleur par conduction à la base

Formule

`"Q"_{"fin"} = ("k"_{"fin"}*"A"_{"cs"}*"P"*"h")^0.5*("t"_{"o"}-"t"_{"a"})`

Exemple

`"43.20445W"=("205W/(m*K)"*"0.00009m²"*"0.046m"*"30.17W/m²*K")^0.5*("573K"-"303K")`

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Transfert de chaleur par conduction à la base Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

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)
Q_fin = (k_fin*A_cs*P*h)^0.5*(t_o-t_a)
Cette formule utilise 7 Variables

Variables utilisées

Taux de transfert de chaleur conducteur - (Mesuré en Watt) - Le taux de transfert de chaleur par conduction est la quantité de chaleur qui traverse un corps par unité de temps, généralement mesurée en watts (joules par seconde).
Conductivité thermique - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique de l'aileron est une propriété matérielle qui représente la vitesse à laquelle l'énergie thermique est transférée à travers l'aileron par conduction.
Zone transversale de l'aileron - (Mesuré en Mètre carré) - La surface transversale de l'aileron est la surface de l'aileron qui est perpendiculaire à la direction du flux de chaleur.
Périmètre de la nageoire - (Mesuré en Mètre) - Le périmètre de la nageoire fait référence à la longueur totale de la limite extérieure de la nageoire qui est exposée au milieu environnant.
Coefficient de transfert de chaleur par convection - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur par convection est un paramètre qui quantifie le taux de transfert de chaleur entre une surface solide et le fluide environnant dû à la convection.
Température de base - (Mesuré en Kelvin) - La température de base est la température à la base de l'aileron.
Température ambiante - (Mesuré en Kelvin) - La température ambiante est la température du fluide ambiant ou environnant qui est en contact avec l'ailette.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Conductivité thermique: 205 Watt par mètre par K --> 205 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Zone transversale de l'aileron: 9E-05 Mètre carré --> 9E-05 Mètre carré Aucune conversion requise
Périmètre de la nageoire: 0.046 Mètre --> 0.046 Mètre Aucune conversion requise
Coefficient de transfert de chaleur par convection: 30.17 Watt par mètre carré par Kelvin --> 30.17 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Température de base: 573 Kelvin --> 573 Kelvin Aucune conversion requise
Température ambiante: 303 Kelvin --> 303 Kelvin Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

Q_fin = (k_fin*A_cs*P*h)^0.5*(t_o-t_a) --> (205*9E-05*0.046*30.17)^0.5*(573-303)

Évaluer ... ...

Q_fin = 43.2044539266497

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

43.2044539266497 Watt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

43.2044539266497 ≈ 43.20445 Watt <-- Taux de transfert de chaleur conducteur

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Rushi Shah

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

Rushi Shah a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!

Vérifié par Mandale dipto

Institut indien de technologie de l'information (IIIT), Guwahati

Mandale dipto a validé cette calculatrice et 400+ 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

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

Transfert de chaleur par conduction à la base Formule

Transfert de chaleur dans les ailettes

Les ailettes sont la surface étendue dépassant d'une surface ou d'un corps et elles sont destinées à augmenter le taux de transfert de chaleur entre la surface et le fluide environnant en augmentant la zone de transfert de chaleur.

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