Résistance thermique pour la conduction thermique radiale dans les cylindres Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Résistance thermique = ln(Rayon extérieur/Rayon intérieur)/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)
Rth = ln(ro/ri)/(2*pi*k*lcyl)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 5 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Résistance thermique - (Mesuré en kelvin / watt) - La résistance thermique est une propriété thermique et une mesure d'une différence de température par laquelle un objet ou un matériau résiste à un flux de chaleur.
Rayon extérieur - (Mesuré en Mètre) - Le rayon extérieur de toute figure est le rayon d'un plus grand cercle des deux cercles concentriques qui forment sa limite.
Rayon intérieur - (Mesuré en Mètre) - Le rayon intérieur de toute figure est le rayon de sa cavité et le plus petit rayon parmi deux cercles concentriques.
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.
Longueur du cylindre - (Mesuré en Mètre) - La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Rayon extérieur: 9 Mètre --> 9 Mètre Aucune conversion requise
Rayon intérieur: 5 Mètre --> 5 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Longueur du cylindre: 0.4 Mètre --> 0.4 Mètre Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Rth = ln(ro/ri)/(2*pi*k*lcyl) --> ln(9/5)/(2*pi*10.18*0.4)
Évaluer ... ...
Rth = 0.0229737606096934
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.0229737606096934 kelvin / watt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.0229737606096934 0.022974 kelvin / watt <-- Résistance thermique
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institute of Engineering and Technology (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Vérifié par Vinay Mishra
Institut indien d'ingénierie aéronautique et de technologie de l'information (IIAEIT), Pune
Vinay Mishra a validé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

14 Conduction dans le cylindre Calculatrices

Débit de chaleur à travers la paroi composite cylindrique de 3 couches
Aller Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 3/Rayon 2))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 4/Rayon 3))/(2*pi*Conductivité thermique 3*Longueur du cylindre))
Résistance thermique totale de 3 résistances cylindriques connectées en série
Aller Résistance thermique = (ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 3/Rayon 2))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 4/Rayon 3))/(2*pi*Conductivité thermique 3*Longueur du cylindre)
Résistance thermique totale de la paroi cylindrique avec convection des deux côtés
Aller Résistance thermique = 1/(2*pi*Rayon 1*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure)+(ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)+1/(2*pi*Rayon 2*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)
Débit de chaleur à travers la paroi composite cylindrique de 2 couches
Aller Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 3/Rayon 2))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre))
Température de surface extérieure d'une paroi composite cylindrique de 2 couches
Aller Température de la surface extérieure = Température de la surface intérieure-Débit thermique*((ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 3/Rayon 2))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre))
Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série
Aller Résistance thermique = (ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon 3/Rayon 2))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)
Débit de chaleur à travers la paroi cylindrique
Aller Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre))
Conductivité thermique de la paroi cylindrique compte tenu de la différence de température
Aller Conductivité thermique = (Débit thermique*ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Longueur du cylindre*(Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure))
Longueur de la paroi cylindrique pour un débit de chaleur donné
Aller Longueur du cylindre = (Débit thermique*ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique*(Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure))
Température de surface extérieure de la paroi cylindrique compte tenu du débit de chaleur
Aller Température de la surface extérieure = Température de la surface intérieure-(Débit thermique*ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)
Température de surface interne de la paroi cylindrique en conduction
Aller Température de la surface intérieure = Température de la surface extérieure+(Débit thermique*ln(Rayon 2/Rayon 1))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)
Épaisseur de la paroi cylindrique pour maintenir une différence de température donnée
Aller Épaisseur = Rayon 1*(e^(((Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)*2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)/Débit thermique)-1)
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 à la convection pour la couche cylindrique
Aller Résistance thermique = 1/(Transfert de chaleur par convection*2*pi*Rayon du cylindre*Longueur du cylindre)

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

Résistance thermique pour la conduction thermique radiale dans les cylindres Formule

Résistance thermique = ln(Rayon extérieur/Rayon intérieur)/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)
Rth = ln(ro/ri)/(2*pi*k*lcyl)

Qu'est-ce que la résistance thermique?

La résistance thermique est une propriété thermique et une mesure d'une différence de température par laquelle un objet ou un matériau résiste à un flux de chaleur. La résistance thermique est l'inverse de la conductance thermique

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