Warmteoverdracht volgens de wet van Fourier Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Warmtestroom door een lichaam = -(Thermische geleidbaarheid van materiaal*Oppervlakte van warmtestroom*Temperatuur verschil/Dikte)
Qconduction = -(k*A*ΔT/L)
Deze formule gebruikt 5 Variabelen
Variabelen gebruikt
Warmtestroom door een lichaam - (Gemeten in Watt) - Warmtestroom door een lichaam verwijst naar de overdracht van thermische energie van gebieden met een hogere temperatuur naar gebieden met een lagere temperatuur per tijdseenheid binnen het lichaam.
Thermische geleidbaarheid van materiaal - (Gemeten in Watt per meter per K) - Thermische geleidbaarheid van materiaal is de maatstaf voor het gemak waarmee een elektrische lading of warmte door een materiaal kan gaan.
Oppervlakte van warmtestroom - (Gemeten in Plein Meter) - Het oppervlak van de warmtestroom kan worden aangeduid als het gebied loodrecht op de warmtestroom.
Temperatuur verschil - (Gemeten in Kelvin) - Temperatuurverschil is de maatstaf voor de warmte of de kou van een object.
Dikte - (Gemeten in Meter) - De dikte van het lichaam of monster is de afstand gemeten op een pad evenwijdig aan de warmtestroom.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Thermische geleidbaarheid van materiaal: 9.35 Watt per meter per K --> 9.35 Watt per meter per K Geen conversie vereist
Oppervlakte van warmtestroom: 4.5 Plein Meter --> 4.5 Plein Meter Geen conversie vereist
Temperatuur verschil: -105 Kelvin --> -105 Kelvin Geen conversie vereist
Dikte: 100 Meter --> 100 Meter Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Qconduction = -(k*A*ΔT/L) --> -(9.35*4.5*(-105)/100)
Evalueren ... ...
Qconduction = 44.17875
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
44.17875 Watt --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
44.17875 Watt <-- Warmtestroom door een lichaam
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Gemaakt door Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), India
Team Softusvista heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 600+ meer rekenmachines!
Geverifieërd door Himanshi Sharma
Bhilai Institute of Technology (BEETJE), Raipur
Himanshi Sharma heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 800+ 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

Warmteoverdracht volgens de wet van Fourier Formule

Warmtestroom door een lichaam = -(Thermische geleidbaarheid van materiaal*Oppervlakte van warmtestroom*Temperatuur verschil/Dikte)
Qconduction = -(k*A*ΔT/L)

Staat de wet van Fourier?

De wet van Fourier stelt dat de negatieve temperatuurgradiënt en de tijdssnelheid van warmteoverdracht evenredig is met het gebied loodrecht op die gradiënt waardoor de warmte stroomt. De wet van Fourier is de andere naam van de wet van warmtegeleiding.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!