Scambio termico di corpi neri per irraggiamento calcolatrice

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Conduzione

Convezione

Diffusione molare

Flusso esterno

Flusso interno

Nozioni di base sull'HMT

Radiazione

Scambiatore di calore

Trasferimento di massa convettivo

Umidificazione

✖L'emissività è la capacità di un oggetto di emettere energia infrarossa. L'emissività può avere un valore compreso tra 0 (specchio lucido) e 1,0 (corpo nero). La maggior parte delle superfici organiche o ossidate ha un'emissività vicina a 0,95.ⓘ Emissività [ε]			+10% -10%
✖L'area è la quantità di spazio bidimensionale occupato da un oggetto.ⓘ La zona [A]			+10% -10%
✖La temperatura della superficie 1 è la temperatura della prima superficie.ⓘ Temperatura della superficie 1 [T₁]			+10% -10%
✖La temperatura della superficie 2 è la temperatura della seconda superficie.ⓘ Temperatura della superficie 2 [T₂]			+10% -10%

✖Il trasferimento di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt (joule al secondo).ⓘ Scambio termico di corpi neri per irraggiamento [q]

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Formula

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Scambio termico di corpi neri per irraggiamento

Formula

`"q" = "ε"*"[Stefan-BoltZ]"*"A"*("T"_{"1"}^(4)-"T"_{"2"}^(4))`

Esempio

`"-1119.993709W"="0.95"*"[Stefan-BoltZ]"*"50m²"*(("101K")^(4)-("151K")^(4))`

Calcolatrice

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Scaricamento Trasferimento di calore e massa Formula PDF

Scambio termico di corpi neri per irraggiamento Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Trasferimento di calore = Emissività*[Stefan-BoltZ]*La zona*(Temperatura della superficie 1^(4)-Temperatura della superficie 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T₁^(4)-T₂^(4))
Questa formula utilizza 1 Costanti, 5 Variabili

Costanti utilizzate

[Stefan-BoltZ] - Costante di Stefan-Boltzmann Valore preso come 5.670367E-8

Variabili utilizzate

Trasferimento di calore - (Misurato in Watt) - Il trasferimento di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt (joule al secondo).
Emissività - L'emissività è la capacità di un oggetto di emettere energia infrarossa. L'emissività può avere un valore compreso tra 0 (specchio lucido) e 1,0 (corpo nero). La maggior parte delle superfici organiche o ossidate ha un'emissività vicina a 0,95.
La zona - (Misurato in Metro quadrato) - L'area è la quantità di spazio bidimensionale occupato da un oggetto.
Temperatura della superficie 1 - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie 1 è la temperatura della prima superficie.
Temperatura della superficie 2 - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie 2 è la temperatura della seconda superficie.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Emissività: 0.95 --> Nessuna conversione richiesta
La zona: 50 Metro quadrato --> 50 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Temperatura della superficie 1: 101 Kelvin --> 101 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura della superficie 2: 151 Kelvin --> 151 Kelvin Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T₁^(4)-T₂^(4)) --> 0.95*[Stefan-BoltZ]*50*(101^(4)-151^(4))

Valutare ... ...

q = -1119.99370862799

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

-1119.99370862799 Watt --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

-1119.99370862799 ≈ -1119.993709 Watt <-- Trasferimento di calore

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Kethavath Srinath

Osmania University (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath ha creato questa calcolatrice e altre 1000+ altre calcolatrici!

Verificato da Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

< 13 Trasferimento di calore e massa Calcolatrici

Trasferimento di calore per conduzione alla base

Partire Tasso di trasferimento di calore conduttivo = (Conduttività termica*Area della sezione trasversale della pinna*Perimetro della pinna*Coefficiente di scambio termico convettivo)^0.5*(Temperatura di base-Temperatura ambiente)

Scambio di calore per radiazione dovuto alla disposizione geometrica

Partire Trasferimento di calore = Emissività*La zona*[Stefan-BoltZ]*Fattore di forma*(Temperatura della superficie 1^(4)-Temperatura della superficie 2^(4))

Scambio termico di corpi neri per irraggiamento

Partire Trasferimento di calore = Emissività*[Stefan-BoltZ]*La zona*(Temperatura della superficie 1^(4)-Temperatura della superficie 2^(4))

Trasferimento di calore secondo la legge di Fourier

Partire Flusso di calore attraverso un corpo = -(Conduttività termica del materiale*Area superficiale del flusso di calore*Differenza di temperatura/Spessore)

Flusso di calore unidimensionale

Partire Flusso di calore = -Conducibilità termica dell'aletta/Spessore del muro*(Temperatura della parete 2-Temperatura della parete 1)

Emittanza della superficie corporea non ideale

Partire Emittanza della superficie radiante della superficie reale = Emissività*[Stefan-BoltZ]*Temperatura superficiale^(4)

Legge di Newton del raffreddamento

Partire Flusso di calore = Coefficiente di scambio termico*(Temperatura superficiale-Temperatura del fluido caratteristico)

Conduttività termica dato lo spessore critico dell'isolamento per il cilindro

Partire Conducibilità termica dell'aletta = Spessore critico dell'isolamento*Coefficiente di trasferimento del calore sulla superficie esterna

Processi convettivi Coefficiente di trasferimento del calore

Partire Flusso di calore = Coefficiente di scambio termico*(Temperatura superficiale-Temperatura di recupero)

Diametro dell'aletta circolare dell'asta data l'area della sezione trasversale

Partire Diametro dell'asta circolare = sqrt((Area della sezione trasversale*4)/pi)

Spessore critico di isolamento per cilindro

Partire Spessore critico dell'isolamento = Conducibilità termica dell'aletta/Coefficiente di scambio termico

Resistenza termica nel trasferimento di calore per convezione

Partire Resistenza termica = 1/(Superficie esposta*Coefficiente di scambio termico convettivo)

Trasferimento di calore

Partire Portata del flusso di calore = Differenza di potenziale termico/Resistenza termica

< 13 Conduzione, Convezione e Radiazione Calcolatrici

Trasferimento di calore per conduzione alla base

Scambio di calore per radiazione dovuto alla disposizione geometrica

Partire Trasferimento di calore = Emissività*La zona*[Stefan-BoltZ]*Fattore di forma*(Temperatura della superficie 1^(4)-Temperatura della superficie 2^(4))

Scambio termico di corpi neri per irraggiamento

Partire Trasferimento di calore = Emissività*[Stefan-BoltZ]*La zona*(Temperatura della superficie 1^(4)-Temperatura della superficie 2^(4))

Trasferimento di calore secondo la legge di Fourier

Partire Flusso di calore attraverso un corpo = -(Conduttività termica del materiale*Area superficiale del flusso di calore*Differenza di temperatura/Spessore)

Flusso di calore unidimensionale

Partire Flusso di calore = -Conducibilità termica dell'aletta/Spessore del muro*(Temperatura della parete 2-Temperatura della parete 1)

Emittanza della superficie corporea non ideale

Partire Emittanza della superficie radiante della superficie reale = Emissività*[Stefan-BoltZ]*Temperatura superficiale^(4)

Legge di Newton del raffreddamento

Partire Flusso di calore = Coefficiente di scambio termico*(Temperatura superficiale-Temperatura del fluido caratteristico)

Conduttività termica dato lo spessore critico dell'isolamento per il cilindro

Partire Conducibilità termica dell'aletta = Spessore critico dell'isolamento*Coefficiente di trasferimento del calore sulla superficie esterna

Processi convettivi Coefficiente di trasferimento del calore

Partire Flusso di calore = Coefficiente di scambio termico*(Temperatura superficiale-Temperatura di recupero)

Resistenza termica in conduzione

Partire Resistenza termica = (Spessore)/(Conducibilità termica dell'aletta*Area della sezione trasversale)

Spessore critico di isolamento per cilindro

Partire Spessore critico dell'isolamento = Conducibilità termica dell'aletta/Coefficiente di scambio termico

Resistenza termica nel trasferimento di calore per convezione

Partire Resistenza termica = 1/(Superficie esposta*Coefficiente di scambio termico convettivo)

Trasferimento di calore

Partire Portata del flusso di calore = Differenza di potenziale termico/Resistenza termica

Scambio termico di corpi neri per irraggiamento Formula

Trasferimento di calore = Emissività*[Stefan-BoltZ]*La zona*(Temperatura della superficie 1^(4)-Temperatura della superficie 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T₁^(4)-T₂^(4))

Cos'è l'emissione del corpo nero?

Un corpo nero in equilibrio termico (cioè a temperatura costante) emette radiazioni elettromagnetiche di corpo nero. La radiazione viene emessa secondo la legge di Planck, il che significa che ha uno spettro che è determinato dalla sola temperatura (vedi figura a destra), non dalla forma o dalla composizione del corpo.

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