Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling Rekenmachine

⤿

Basisprincipes van HMT

Bevochtiging

Convectie

Convectieve massaoverdracht

✖Emissiviteit is het vermogen van een object om infrarode energie uit te zenden. Emissiviteit kan een waarde hebben van 0 (glanzende spiegel) tot 1,0 (zwart lichaam). De meeste organische of geoxideerde oppervlakken hebben een emissiviteit van bijna 0,95.ⓘ Emissiviteit [ε]			+10% -10%
✖Het gebied is de hoeveelheid tweedimensionale ruimte die wordt ingenomen door een object.ⓘ Gebied [A]			+10% -10%
✖Temperatuur van oppervlak 1 is de temperatuur van het 1e oppervlak.ⓘ Temperatuur van oppervlak 1 [T₁]			+10% -10%
✖Temperatuur van oppervlak 2 is de temperatuur van het 2e oppervlak.ⓘ Temperatuur van oppervlak 2 [T₂]			+10% -10%

✖Warmteoverdracht is de hoeveelheid warmte die per tijdseenheid in een materiaal wordt overgedragen, meestal gemeten in watt (joule per seconde).ⓘ Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling [q]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling

Formule

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

Voorbeeld

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

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Warmte- en massaoverdracht Formule Pdf PDF Image

Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Warmteoverdracht = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Gebied*(Temperatuur van oppervlak 1^(4)-Temperatuur van oppervlak 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T₁^(4)-T₂^(4))
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 5 Variabelen

Gebruikte constanten

[Stefan-BoltZ] - Stefan-Boltzmann Constant Waarde genomen als 5.670367E-8

Variabelen gebruikt

Warmteoverdracht - (Gemeten in Watt) - Warmteoverdracht is de hoeveelheid warmte die per tijdseenheid in een materiaal wordt overgedragen, meestal gemeten in watt (joule per seconde).
Emissiviteit - Emissiviteit is het vermogen van een object om infrarode energie uit te zenden. Emissiviteit kan een waarde hebben van 0 (glanzende spiegel) tot 1,0 (zwart lichaam). De meeste organische of geoxideerde oppervlakken hebben een emissiviteit van bijna 0,95.
Gebied - (Gemeten in Plein Meter) - Het gebied is de hoeveelheid tweedimensionale ruimte die wordt ingenomen door een object.
Temperatuur van oppervlak 1 - (Gemeten in Kelvin) - Temperatuur van oppervlak 1 is de temperatuur van het 1e oppervlak.
Temperatuur van oppervlak 2 - (Gemeten in Kelvin) - Temperatuur van oppervlak 2 is de temperatuur van het 2e oppervlak.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Emissiviteit: 0.95 --> Geen conversie vereist
Gebied: 50 Plein Meter --> 50 Plein Meter Geen conversie vereist
Temperatuur van oppervlak 1: 101 Kelvin --> 101 Kelvin Geen conversie vereist
Temperatuur van oppervlak 2: 151 Kelvin --> 151 Kelvin Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

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

Evalueren ... ...

q = -1119.99370862799

STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer

-1119.99370862799 Watt --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

-1119.99370862799 ≈ -1119.993709 Watt <-- Warmteoverdracht

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Fysica » Warmte- en massaoverdracht » Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling

Credits

Gemaakt door Kethavath Srinath

Osmania Universiteit (OE), Hyderabad

Kethavath Srinath heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 1000+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1900+ rekenmachines!

< 13 Warmte- en massaoverdracht Rekenmachines

Warmteoverdracht door geleiding aan de basis

Gaan Snelheid van geleidende warmteoverdracht = (Warmtegeleiding*Dwarsdoorsnede van Fin*Omtrek van de vin*Convectieve warmteoverdrachtscoëfficiënt)^0.5*(Basistemperatuur-Omgevingstemperatuur)

Warmte-uitwisseling door straling als gevolg van geometrische opstelling

Gaan Warmteoverdracht = Emissiviteit*Gebied*[Stefan-BoltZ]*Vormfactor*(Temperatuur van oppervlak 1^(4)-Temperatuur van oppervlak 2^(4))

Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling

Gaan Warmteoverdracht = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Gebied*(Temperatuur van oppervlak 1^(4)-Temperatuur van oppervlak 2^(4))

Warmteoverdracht volgens de wet van Fourier

Gaan Warmtestroom door een lichaam = -(Thermische geleidbaarheid van materiaal*Oppervlakte van warmtestroom*Temperatuur verschil/Dikte)

Eendimensionale warmteflux

Gaan Warmtestroom = -Thermische geleidbaarheid van Fin/Wanddikte*(Temperatuur van muur 2-Temperatuur van muur 1)

De wet van afkoeling van Newton

Gaan Warmtestroom = Warmteoverdrachtscoëfficiënt*(Oppervlaktetemperatuur-Temperatuur van karakteristieke vloeistof)

Niet-ideale emissie van het lichaamsoppervlak

Gaan Reëel oppervlak Stralende oppervlakte-emissie = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Oppervlaktetemperatuur^(4)

Convectieve processen Warmteoverdrachtscoëfficiënt

Gaan Warmtestroom = Warmteoverdrachtscoëfficiënt*(Oppervlaktetemperatuur-Hersteltemperatuur)

Thermische geleidbaarheid gegeven kritische isolatiedikte voor cilinder

Gaan Thermische geleidbaarheid van Fin = Kritische isolatiedikte*Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan het buitenoppervlak

Thermische weerstand bij convectiewarmteoverdracht

Gaan Thermische weerstand = 1/(Blootgesteld oppervlak*Coëfficiënt van convectieve warmteoverdracht)

Diameter van de ronde vin van de staaf gegeven oppervlakte van de dwarsdoorsnede

Gaan Diameter van cirkelstaaf = sqrt((Dwarsdoorsnede gebied*4)/pi)

Kritische dikte van isolatie voor cilinder

Gaan Kritische isolatiedikte = Thermische geleidbaarheid van Fin/Warmteoverdrachtscoëfficiënt

Warmteoverdracht

Gaan Warmtestroomsnelheid = Thermisch potentieel verschil/Thermische weerstand

< 13 Geleiding, convectie en straling Rekenmachines

Warmteoverdracht door geleiding aan de basis

Gaan Snelheid van geleidende warmteoverdracht = (Warmtegeleiding*Dwarsdoorsnede van Fin*Omtrek van de vin*Convectieve warmteoverdrachtscoëfficiënt)^0.5*(Basistemperatuur-Omgevingstemperatuur)

Warmte-uitwisseling door straling als gevolg van geometrische opstelling

Gaan Warmteoverdracht = Emissiviteit*Gebied*[Stefan-BoltZ]*Vormfactor*(Temperatuur van oppervlak 1^(4)-Temperatuur van oppervlak 2^(4))

Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling

Gaan Warmteoverdracht = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Gebied*(Temperatuur van oppervlak 1^(4)-Temperatuur van oppervlak 2^(4))

Warmteoverdracht volgens de wet van Fourier

Gaan Warmtestroom door een lichaam = -(Thermische geleidbaarheid van materiaal*Oppervlakte van warmtestroom*Temperatuur verschil/Dikte)

Eendimensionale warmteflux

Gaan Warmtestroom = -Thermische geleidbaarheid van Fin/Wanddikte*(Temperatuur van muur 2-Temperatuur van muur 1)

De wet van afkoeling van Newton

Gaan Warmtestroom = Warmteoverdrachtscoëfficiënt*(Oppervlaktetemperatuur-Temperatuur van karakteristieke vloeistof)

Niet-ideale emissie van het lichaamsoppervlak

Gaan Reëel oppervlak Stralende oppervlakte-emissie = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Oppervlaktetemperatuur^(4)

Convectieve processen Warmteoverdrachtscoëfficiënt

Gaan Warmtestroom = Warmteoverdrachtscoëfficiënt*(Oppervlaktetemperatuur-Hersteltemperatuur)

Thermische weerstand in geleiding

Gaan Thermische weerstand = (Dikte)/(Thermische geleidbaarheid van Fin*Dwarsdoorsnedegebied)

Thermische geleidbaarheid gegeven kritische isolatiedikte voor cilinder

Gaan Thermische geleidbaarheid van Fin = Kritische isolatiedikte*Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan het buitenoppervlak

Thermische weerstand bij convectiewarmteoverdracht

Gaan Thermische weerstand = 1/(Blootgesteld oppervlak*Coëfficiënt van convectieve warmteoverdracht)

Kritische dikte van isolatie voor cilinder

Gaan Kritische isolatiedikte = Thermische geleidbaarheid van Fin/Warmteoverdrachtscoëfficiënt

Warmteoverdracht

Gaan Warmtestroomsnelheid = Thermisch potentieel verschil/Thermische weerstand

Warmte-uitwisseling van zwarte lichamen door straling Formule

Warmteoverdracht = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Gebied*(Temperatuur van oppervlak 1^(4)-Temperatuur van oppervlak 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A*(T₁^(4)-T₂^(4))

Wat is emissie van zwarte lichamen?

Een zwart lichaam in thermisch evenwicht (dat wil zeggen, bij een constante temperatuur) zendt elektromagnetische straling van het zwarte lichaam uit. De straling wordt uitgezonden volgens de wet van Planck, wat betekent dat het een spectrum heeft dat alleen wordt bepaald door de temperatuur (zie afbeelding rechts), niet door de vorm of samenstelling van het lichaam.

Huis

VRIJ PDF's

🔍 Zoeken

Categorieën

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!