Trasferimento di calore attraverso la parete piana o la superficie calcolatrice

✖La conduttività termica è la velocità con cui il calore passa attraverso un materiale specificato, espressa come quantità di flussi di calore per unità di tempo attraverso un'area unitaria con un gradiente di temperatura di un grado per unità di distanza.ⓘ Conduttività termica [k]			+10% -10%
✖L'area della sezione trasversale è l'area di una forma bidimensionale che si ottiene quando una forma tridimensionale viene tagliata perpendicolarmente a un asse specificato in un punto.ⓘ Area della sezione trasversale [A_c]			+10% -10%
✖La temperatura esterna è la temperatura dell'aria presente all'esterno.ⓘ Temperatura esterna [t_o]			+10% -10%
✖La temperatura interna è la temperatura dell'aria presente all'interno.ⓘ Temperatura interna [t_i]			+10% -10%
✖Larghezza della superficie piana è la misura o l'estensione della superficie piana da un lato all'altro.ⓘ Larghezza della superficie piana [w]			+10% -10%

✖La portata di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt. Il calore è il flusso di energia termica guidato dal disequilibrio termico.ⓘ Trasferimento di calore attraverso la parete piana o la superficie [q]

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Formula

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Trasferimento di calore attraverso la parete piana o la superficie

Formula

`"q" = -"k"*"A"_{"c"}*("t"_{"o"}-"t"_{"i"})/"w"`

Esempio

`"799.8571W"=-"10.18W/(m*K)"*"11m²"*("321K"-"371K")/"7m"`

Calcolatrice

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Scaricamento Nozioni di base sulle modalità di trasferimento del calore Formule PDF

Trasferimento di calore attraverso la parete piana o la superficie Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Portata di calore = -Conduttività termica*Area della sezione trasversale*(Temperatura esterna-Temperatura interna)/Larghezza della superficie piana
q = -k*A_c*(t_o-t_i)/w
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

Portata di calore - (Misurato in Watt) - La portata di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt. Il calore è il flusso di energia termica guidato dal disequilibrio termico.
Conduttività termica - (Misurato in Watt per metro per K) - La conduttività termica è la velocità con cui il calore passa attraverso un materiale specificato, espressa come quantità di flussi di calore per unità di tempo attraverso un'area unitaria con un gradiente di temperatura di un grado per unità di distanza.
Area della sezione trasversale - (Misurato in Metro quadrato) - L'area della sezione trasversale è l'area di una forma bidimensionale che si ottiene quando una forma tridimensionale viene tagliata perpendicolarmente a un asse specificato in un punto.
Temperatura esterna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura esterna è la temperatura dell'aria presente all'esterno.
Temperatura interna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura interna è la temperatura dell'aria presente all'interno.
Larghezza della superficie piana - (Misurato in metro) - Larghezza della superficie piana è la misura o l'estensione della superficie piana da un lato all'altro.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Conduttività termica: 10.18 Watt per metro per K --> 10.18 Watt per metro per K Nessuna conversione richiesta
Area della sezione trasversale: 11 Metro quadrato --> 11 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Temperatura esterna: 321 Kelvin --> 321 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura interna: 371 Kelvin --> 371 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Larghezza della superficie piana: 7 metro --> 7 metro Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

q = -k*A_c*(t_o-t_i)/w --> -10.18*11*(321-371)/7

Valutare ... ...

q = 799.857142857143

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

799.857142857143 Watt --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

799.857142857143 ≈ 799.8571 Watt <-- Portata di calore

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Ishan Gupta

Birla Institute of Technology (BITS), Pilani

Ishan Gupta ha creato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

Verificato da Prashant Singh

KJ Somaiya College of science (KJ Somaiya), Mumbai

Prashant Singh ha verificato questa calcolatrice e altre 500+ altre calcolatrici!

< 13 Nozioni di base sulle modalità di trasferimento del calore Calcolatrici

Resistenza termica alle radiazioni

Partire Resistenza termica = 1/(Emissività*[Stefan-BoltZ]*Zona base*(Temperatura della superficie 1+Temperatura della superficie 2)*(((Temperatura della superficie 1)^2)+((Temperatura della superficie 2)^2)))

Resistenza termica della parete sferica

Partire Resistenza termica della sfera senza convezione = (Raggio della 2a sfera concentrica-Raggio della prima sfera concentrica)/(4*pi*Conduttività termica*Raggio della prima sfera concentrica*Raggio della 2a sfera concentrica)

Calore radiale che scorre attraverso il cilindro

Partire Calore = Conduttività termica*2*pi*Differenza di temperatura*Lunghezza del cilindro/(ln(Raggio esterno del cilindro/Raggio interno del cilindro))

Trasferimento di calore radiativo

Partire Calore = [Stefan-BoltZ]*Area della superficie corporea*Fattore di vista geometrico*(Temperatura della superficie 1^4-Temperatura della superficie 2^4)

Trasferimento di calore attraverso la parete piana o la superficie

Partire Portata di calore = -Conduttività termica*Area della sezione trasversale*(Temperatura esterna-Temperatura interna)/Larghezza della superficie piana

Tasso di trasferimento di calore convettivo

Partire Portata di calore = Coefficiente di scambio termico*Superficie esposta*(Temperatura superficiale-Temperatura dell'aria ambiente)

Potenza emissiva totale del corpo radiante

Partire Potenza emissiva per unità di superficie = (Emissività*(Efficace temperatura radiante)^4)*[Stefan-BoltZ]

Radiosità

Partire Radiosità = Superficie in uscita di energia/(Area della superficie corporea*Tempo in secondi)

Diffusività termica

Partire Diffusività termica = Conduttività termica/(Densità*Capacità termica specifica)

Trasferimento di calore complessivo basato sulla resistenza termica

Partire Trasferimento di calore complessivo = Differenza di temperatura complessiva/Resistenza termica totale

Resistenza termica nel trasferimento di calore per convezione

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

Differenza di temperatura usando l'analogia termica con la legge di Ohm

Partire Differenza di temperatura = Portata di calore*Resistenza termica

Legge di Ohm

Partire Voltaggio = Corrente elettrica*Resistenza

Trasferimento di calore attraverso la parete piana o la superficie Formula

Portata di calore = -Conduttività termica*Area della sezione trasversale*(Temperatura esterna-Temperatura interna)/Larghezza della superficie piana
q = -k*A_c*(t_o-t_i)/w

Trasferimento di calore attraverso la parete o la superficie piana

Il trasferimento di calore attraverso la parete o la superficie piana fornisce la velocità con cui il calore fluisce attraverso la parete o la superficie per determinate condizioni di temperatura e materiale.

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