Diffusivité 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%
✖La densité d'un matériau montre la densité de ce matériau dans une zone donnée spécifique. Ceci est considéré comme la masse par unité de volume d’un objet donné.ⓘ Densité [ρ]			+10% -10%
✖La capacité thermique spécifique est la chaleur nécessaire pour élever la température de l'unité de masse d'une substance donnée d'une quantité donnée.ⓘ La capacité thermique spécifique [C_o]			+10% -10%

✖La diffusivité thermique est la conductivité thermique divisée par la densité et la capacité thermique spécifique à pression constante.ⓘ Diffusivité thermique [α]

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Formule

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Diffusivité thermique

Formule

`"α" = "k"/("ρ"*"C"_{"o"})`

Exemple

`"0.461887m²/s"="10.18W/(m*K)"/("5.51kg/m³"*"4J/(kg*K)")`

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Diffusivité thermique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Diffusivité thermique = Conductivité thermique/(Densité*La capacité thermique spécifique)
α = k/(ρ*C_o)
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

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.
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.
Densité - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité d'un matériau montre la densité de ce matériau dans une zone donnée spécifique. Ceci est considéré comme la masse par unité de volume d’un objet donné.
La capacité thermique spécifique - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La capacité thermique spécifique est la chaleur nécessaire pour élever la température de l'unité de masse d'une substance donnée d'une quantité donnée.

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
Densité: 5.51 Kilogramme par mètre cube --> 5.51 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
La capacité thermique spécifique: 4 Joule par Kilogramme par K --> 4 Joule par Kilogramme par K Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

α = k/(ρ*C_o) --> 10.18/(5.51*4)

Évaluer ... ...

α = 0.461887477313975

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.461887477313975 Mètre carré par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.461887477313975 ≈ 0.461887 Mètre carré par seconde <-- Diffusivité thermique

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Tu es là -

Accueil » La physique » Transfert de chaleur et de masse » Conduction » Conduction thermique transitoire » Diffusivité thermique

Crédits

Créé par Ishan Gupta

Institut de technologie de Birla (MORCEAUX), Pilani

Ishan Gupta a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

Vérifié par Équipe Softusvista

Bureau de Softusvista (Pune), Inde

Équipe Softusvista a validé cette calculatrice et 1100+ autres calculatrices!

< 13 Conduction thermique transitoire Calculatrices

Taux de transfert de chaleur instantané

Aller Taux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie*(Température initiale-Température du fluide)*(exp(-(Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie*Temps écoulé)/(Densité*Volume total*La capacité thermique spécifique)))

Température après un temps donné écoulé

Aller Température = ((Température initiale-Température du fluide)*(exp(-(Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie*Temps écoulé)/(Densité*Volume total*La capacité thermique spécifique))))+Température du fluide

Temps mis pour atteindre une température donnée

Aller Temps écoulé = ln((Température finale-Température du fluide)/(Température initiale-Température du fluide))*((Densité*Volume total*Chaleur spécifique)/(Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie))

Changement de l'énergie interne du corps groupé

Aller Changement dans l'énergie interne = Densité*Chaleur spécifique*Volume total*(Température initiale-Température du fluide)*(1-(exp(-(Numéro de Biot*Nombre de Fourier))))

Transfert de chaleur total pendant l'intervalle de temps

Aller Transfert de chaleur = Densité*Chaleur spécifique*Volume total*(Température initiale-Température du fluide)*(1-(exp(-(Numéro de Biot*Nombre de Fourier))))

Rapport de la différence de température pour un temps écoulé donné

Aller Rapport de température = exp(-(Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie*Temps écoulé)/(Densité*Volume total*La capacité thermique spécifique))

Produit de Biot et nombre de Fourier donné Propriétés du système

Aller Produit des nombres de Biot et de Fourier = (Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie*Temps écoulé)/(Densité*Volume total*La capacité thermique spécifique)

Puissance sur exponentielle de la relation température-temps

Aller Constante B = -(Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie*Temps écoulé)/(Densité*Volume total*La capacité thermique spécifique)

Constante de temps dans le transfert de chaleur à l'état instable

Aller La constante de temps = (Densité*La capacité thermique spécifique*Volume total)/(Coefficient de transfert de chaleur par convection*Superficie)

Diffusivité thermique

Aller Diffusivité thermique = Conductivité thermique/(Densité*La capacité thermique spécifique)

Capacité thermique

Aller Capacité thermique = Densité*La capacité thermique spécifique*Volume

Rapport de la différence de température pour le temps écoulé étant donné le nombre de Biot et de Fourier

Aller Rapport de température = exp(-(Numéro de Biot*Nombre de Fourier))

Puissance à l'exponentielle de la relation température-temps compte tenu du nombre de Biot et de Fourier

Aller Constante B = -(Numéro de Biot*Nombre de Fourier)

< 13 Principes de base des modes de transfert de chaleur Calculatrices

Résistance thermique de la paroi sphérique

Aller Résistance thermique de la sphère sans convection = (Rayon de la 2ème sphère concentrique-Rayon de la 1ère sphère concentrique)/(4*pi*Conductivité thermique*Rayon de la 1ère sphère concentrique*Rayon de la 2ème sphère concentrique)

Résistance thermique au rayonnement

Aller Résistance thermique = 1/(Emissivité*[Stefan-BoltZ]*Superficie de base*(Température de surface 1+Température de surface 2)*(((Température de surface 1)^2)+((Température de surface 2)^2)))

Chaleur radiale circulant dans le cylindre

Aller Chaleur = Conductivité thermique*2*pi*Différence de température*Longueur du cylindre/(ln(Rayon extérieur du cylindre/Rayon intérieur du cylindre))

Transfert de chaleur radiative

Aller Chaleur = [Stefan-BoltZ]*Zone de la surface du corps*Facteur de vue géométrique*(Température de surface 1^4-Température de surface 2^4)

Transfert de chaleur à travers une paroi plane ou une surface

Aller Débit de chaleur = -Conductivité thermique*Zone transversale*(Température extérieure-Température intérieure)/Largeur de la surface plane

Taux de transfert de chaleur par convection

Aller Débit de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*Surface exposée*(Température superficielle-Température ambiante)

Puissance émissive totale du corps rayonnant

Aller Puissance émissive par unité de surface = (Emissivité*(Température de rayonnement efficace)^4)*[Stefan-BoltZ]

Diffusivité thermique

Aller Diffusivité thermique = Conductivité thermique/(Densité*La capacité thermique spécifique)

Radiosité

Aller Radiosité = Surface de sortie d'énergie/(Zone de la surface du corps*Temps en secondes)

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 global basé sur la résistance thermique

Aller Transfert de chaleur global = Différence de température globale/Résistance thermique totale

Différence de température utilisant l'analogie thermique avec la loi d'Ohm

Aller Différence de température = Débit de chaleur*Résistance thermique

Loi d'Ohm

Aller Tension = Courant électrique*Résistance

Diffusivité thermique Formule

Diffusivité thermique = Conductivité thermique/(Densité*La capacité thermique spécifique)
α = k/(ρ*C_o)

Qu'est-ce que la diffusivité thermique?

Dans l'analyse du transfert de chaleur, la diffusivité thermique est la conductivité thermique divisée par la densité et la capacité thermique spécifique à pression constante. Il mesure le taux de transfert de chaleur dans un matériau de l'extrémité chaude à l'extrémité froide.

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