Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série Calculatrice

✖Le rayon 2 est le rayon du deuxième cercle ou cercle concentrique.ⓘ Rayon 2 [r₂]			+10% -10%
✖Le rayon 1 est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du premier/plus petit cercle concentrique ou le rayon du premier cercle.ⓘ Rayon 1 [r₁]			+10% -10%
✖La conductivité thermique 1 est la conductivité thermique du premier corps.ⓘ Conductivité thermique 1 [k₁]			+10% -10%
✖La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.ⓘ Longueur du cylindre [l_cyl]			+10% -10%
✖Le rayon 3 est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du troisième cercle concentrique ou rayon du troisième cercle.ⓘ Rayon 3 [r₃]			+10% -10%
✖La conductivité thermique 2 est la conductivité thermique du deuxième corps.ⓘ Conductivité thermique 2 [k₂]			+10% -10%

✖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.ⓘ Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série [R_th]

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Formule

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Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série

Formule

`"R"_{"th"} = (ln("r"_{"2"}/"r"_{"1"}))/(2*pi*"k"_{"1"}*"l"_{"cyl"})+(ln("r"_{"3"}/"r"_{"2"}))/(2*pi*"k"_{"2"}*"l"_{"cyl"})`

Exemple

`"0.538996K/W"=(ln("12m"/"0.8m"))/(2*pi*"1.6W/(m*K)"*"0.4m")+(ln("8m"/"12m"))/(2*pi*"1.2W/(m*K)"*"0.4m")`

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Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

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)
R_th = (ln(r₂/r₁))/(2*pi*k₁*l_cyl)+(ln(r₃/r₂))/(2*pi*k₂*l_cyl)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 7 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 2 - (Mesuré en Mètre) - Le rayon 2 est le rayon du deuxième cercle ou cercle concentrique.
Rayon 1 - (Mesuré en Mètre) - Le rayon 1 est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du premier/plus petit cercle concentrique ou le rayon du premier cercle.
Conductivité thermique 1 - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique 1 est la conductivité thermique du premier corps.
Longueur du cylindre - (Mesuré en Mètre) - La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.
Rayon 3 - (Mesuré en Mètre) - Le rayon 3 est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du troisième cercle concentrique ou rayon du troisième cercle.
Conductivité thermique 2 - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique 2 est la conductivité thermique du deuxième corps.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Rayon 2: 12 Mètre --> 12 Mètre Aucune conversion requise
Rayon 1: 0.8 Mètre --> 0.8 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique 1: 1.6 Watt par mètre par K --> 1.6 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Longueur du cylindre: 0.4 Mètre --> 0.4 Mètre Aucune conversion requise
Rayon 3: 8 Mètre --> 8 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique 2: 1.2 Watt par mètre par K --> 1.2 Watt par mètre par K Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

R_th = (ln(r₂/r₁))/(2*pi*k₁*l_cyl)+(ln(r₃/r₂))/(2*pi*k₂*l_cyl) --> (ln(12/0.8))/(2*pi*1.6*0.4)+(ln(8/12))/(2*pi*1.2*0.4)

Évaluer ... ...

R_th = 0.538995636516894

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.538995636516894 kelvin / watt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.538995636516894 ≈ 0.538996 kelvin / watt <-- Résistance thermique

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

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 Sanjay Krishna

École d'ingénierie Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna a validé cette calculatrice et 200+ 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

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)

Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série Formule

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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