Tempo impiegato per raggiungere la temperatura data Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Tempo trascorso = ln((Temperatura finale-Temperatura del fluido)/(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido))*((Densità*Volume totale*Calore specifico)/(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie))
t = ln((Tf-tf)/(To-tf))*((ρ*VT*c)/(h*A))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 9 Variabili
Funzioni utilizzate
ln - Il logaritmo naturale, detto anche logaritmo in base e, è la funzione inversa della funzione esponenziale naturale., ln(Number)
Variabili utilizzate
Tempo trascorso - (Misurato in Secondo) - Tempo trascorso dopo l'avvio di una particolare attività.
Temperatura finale - (Misurato in Kelvin) - La temperatura finale è la temperatura alla quale vengono effettuate le misurazioni nello stato finale.
Temperatura del fluido - (Misurato in Kelvin) - La temperatura del fluido è la temperatura del fluido che circonda l'oggetto.
Temperatura iniziale - (Misurato in Kelvin) - La temperatura iniziale è definita come la misura del calore nello stato o nelle condizioni iniziali.
Densità - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità di un materiale mostra la densità di quel materiale in una determinata area. Questo è preso come massa per unità di volume di un dato oggetto.
Volume totale - (Misurato in Metro cubo) - Il volume totale è la quantità complessiva di spazio occupato da una sostanza o da un oggetto o racchiuso all'interno di un contenitore.
Calore specifico - (Misurato in Joule per Chilogrammo per K) - Il calore specifico è la quantità di calore per unità di massa necessaria per aumentare la temperatura di un grado Celsius.
Coefficiente di trasferimento di calore per convezione - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasferimento di calore per convezione è la velocità di trasferimento del calore tra una superficie solida e un fluido per unità di superficie per unità di temperatura.
Superficie - (Misurato in Metro quadrato) - La superficie di una forma tridimensionale è la somma di tutte le superfici di ciascuno dei lati.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Temperatura finale: 20.002074366 Kelvin --> 20.002074366 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura del fluido: 10 Kelvin --> 10 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura iniziale: 20 Kelvin --> 20 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Densità: 5.51 Chilogrammo per metro cubo --> 5.51 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Volume totale: 63 Metro cubo --> 63 Metro cubo Nessuna conversione richiesta
Calore specifico: 120 Joule per Chilogrammo per K --> 120 Joule per Chilogrammo per K Nessuna conversione richiesta
Coefficiente di trasferimento di calore per convezione: 0.04 Watt per metro quadrato per Kelvin --> 0.04 Watt per metro quadrato per Kelvin Nessuna conversione richiesta
Superficie: 18 Metro quadrato --> 18 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
t = ln((Tf-tf)/(To-tf))*((ρ*VT*c)/(h*A)) --> ln((20.002074366-10)/(20-10))*((5.51*63*120)/(0.04*18))
Valutare ... ...
t = 11.9999999164213
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
11.9999999164213 Secondo --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
11.9999999164213 12 Secondo <-- Tempo trascorso
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creato da Ravi Khiyani
Shri Govindram Seksaria Institute of Technology and Science (SGSIT), Indore
Ravi Khiyani ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!
Verificato da Anshika Arya
Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya ha verificato questa calcolatrice e altre 2500+ altre calcolatrici!

13 Conduzione termica transitoria Calcolatrici

Tasso di trasferimento di calore istantaneo
Partire Tasso di calore = Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(exp(-(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)))
Temperatura dopo un dato tempo trascorso
Partire Temperatura = ((Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(exp(-(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica))))+Temperatura del fluido
Tempo impiegato per raggiungere la temperatura data
Partire Tempo trascorso = ln((Temperatura finale-Temperatura del fluido)/(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido))*((Densità*Volume totale*Calore specifico)/(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie))
Cambiamento nell'energia interna del corpo raggrumato
Partire Cambiamento nell'energia interna = Densità*Calore specifico*Volume totale*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(1-(exp(-(Numero di Biot*Numero di Fourier))))
Trasferimento di calore totale durante l'intervallo di tempo
Partire Trasferimento di calore = Densità*Calore specifico*Volume totale*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(1-(exp(-(Numero di Biot*Numero di Fourier))))
Rapporto della differenza di temperatura per un dato tempo trascorso
Partire Rapporto di temperatura = exp(-(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica))
Prodotto di Biot e numero di Fourier date le proprietà del sistema
Partire Prodotto dei numeri di Biot e di Fourier = (Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)
Accensione esponenziale della relazione temperatura-tempo
Partire Costante B = -(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)
Costante di tempo nel trasferimento di calore in stato instabile
Partire Tempo costante = (Densità*Capacità termica specifica*Volume totale)/(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie)
Diffusività termica
Partire Diffusività termica = Conduttività termica/(Densità*Capacità termica specifica)
Rapporto di differenza di temperatura per il tempo trascorso dato Biot e numero di Fourier
Partire Rapporto di temperatura = exp(-(Numero di Biot*Numero di Fourier))
Capacità termica
Partire Capacità termica = Densità*Capacità termica specifica*Volume
Accensione esponenziale della relazione temperatura-tempo dato il numero di Biot e di Fourier
Partire Costante B = -(Numero di Biot*Numero di Fourier)

Tempo impiegato per raggiungere la temperatura data Formula

Tempo trascorso = ln((Temperatura finale-Temperatura del fluido)/(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido))*((Densità*Volume totale*Calore specifico)/(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie))
t = ln((Tf-tf)/(To-tf))*((ρ*VT*c)/(h*A))
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