Thermische diffusie Rekenmachine

✖Thermische geleidbaarheid is de snelheid waarmee de warmte door een specifiek materiaal gaat, uitgedrukt als de hoeveelheid warmte die per tijdseenheid door een oppervlakte-eenheid stroomt met een temperatuurgradiënt van één graad per afstandseenheid.ⓘ Warmtegeleiding [k]			+10% -10%
✖De dichtheid van een materiaal toont de dichtheid van dat materiaal in een specifiek bepaald gebied. Dit wordt genomen als massa per volume-eenheid van een bepaald object.ⓘ Dikte [ρ]			+10% -10%
✖Specifieke warmtecapaciteit is de warmte die nodig is om de temperatuur van de eenheidsmassa van een bepaalde stof met een bepaalde hoeveelheid te verhogen.ⓘ Specifieke warmte capaciteit [C_o]			+10% -10%

✖Thermische diffusiviteit is de thermische geleidbaarheid gedeeld door de dichtheid en de soortelijke warmtecapaciteit bij constante druk.ⓘ Thermische diffusie [α]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Thermische diffusie

Formule

`"α" = "k"/("ρ"*"C"_{"o"})`

Voorbeeld

`"0.461887m²/s"="10.18W/(m*K)"/("5.51kg/m³"*"4J/(kg*K)")`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Geleiding Formule Pdf PDF Image

Thermische diffusie Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Thermische diffusie = Warmtegeleiding/(Dikte*Specifieke warmte capaciteit)
α = k/(ρ*C_o)
Deze formule gebruikt 4 Variabelen

Variabelen gebruikt

Thermische diffusie - (Gemeten in Vierkante meter per seconde) - Thermische diffusiviteit is de thermische geleidbaarheid gedeeld door de dichtheid en de soortelijke warmtecapaciteit bij constante druk.
Warmtegeleiding - (Gemeten in Watt per meter per K) - Thermische geleidbaarheid is de snelheid waarmee de warmte door een specifiek materiaal gaat, uitgedrukt als de hoeveelheid warmte die per tijdseenheid door een oppervlakte-eenheid stroomt met een temperatuurgradiënt van één graad per afstandseenheid.
Dikte - (Gemeten in Kilogram per kubieke meter) - De dichtheid van een materiaal toont de dichtheid van dat materiaal in een specifiek bepaald gebied. Dit wordt genomen als massa per volume-eenheid van een bepaald object.
Specifieke warmte capaciteit - (Gemeten in Joule per kilogram per K) - Specifieke warmtecapaciteit is de warmte die nodig is om de temperatuur van de eenheidsmassa van een bepaalde stof met een bepaalde hoeveelheid te verhogen.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Warmtegeleiding: 10.18 Watt per meter per K --> 10.18 Watt per meter per K Geen conversie vereist
Dikte: 5.51 Kilogram per kubieke meter --> 5.51 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Specifieke warmte capaciteit: 4 Joule per kilogram per K --> 4 Joule per kilogram per K Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

α = k/(ρ*C_o) --> 10.18/(5.51*4)

Evalueren ... ...

α = 0.461887477313975

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

0.461887477313975 Vierkante meter per seconde --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

0.461887477313975 ≈ 0.461887 Vierkante meter per seconde <-- Thermische diffusie

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Fysica » Warmte- en massaoverdracht » Geleiding » Tijdelijke warmtegeleiding » Thermische diffusie

Credits

Gemaakt door Ishan Gupta

Birla Institute of Technology (BITS), Pilani

Ishan Gupta heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 50+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Team Softusvista

Softusvista Office (Pune), India

Team Softusvista heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1100+ rekenmachines!

< 13 Tijdelijke warmtegeleiding Rekenmachines

Onmiddellijke warmteoverdrachtssnelheid

Gaan Warmteverbruik = Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(exp(-(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit)))

Temperatuur na bepaalde tijd verstreken

Gaan Temperatuur = ((Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(exp(-(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit))))+Vloeistoftemperatuur

Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken

Gaan Verstreken tijd = ln((Eindtemperatuur-Vloeistoftemperatuur)/(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur))*((Dikte*Totale volume*Specifieke hitte)/(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte))

Verandering in interne energie van geklonterd lichaam

Gaan Verandering in interne energie = Dikte*Specifieke hitte*Totale volume*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(1-(exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))))

Totale warmteoverdracht tijdens tijdsinterval

Gaan Warmteoverdracht = Dikte*Specifieke hitte*Totale volume*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(1-(exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))))

Verhouding van het temperatuurverschil voor een bepaalde verstreken tijd

Gaan Temperatuurverhouding = exp(-(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit))

Product van Biot- en Fourier-nummer gegeven Systeemeigenschappen

Gaan Product van Biot- en Fourier-nummers = (Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit)

Power on exponentieel van temperatuur-tijd relatie

Gaan Constant B = -(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit)

Tijdconstante in onstabiele warmteoverdracht

Gaan Tijdconstante = (Dikte*Specifieke warmte capaciteit*Totale volume)/(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte)

Thermische diffusie

Gaan Thermische diffusie = Warmtegeleiding/(Dikte*Specifieke warmte capaciteit)

Thermische capaciteit

Gaan Thermische capaciteit = Dikte*Specifieke warmte capaciteit*Volume

Verhouding van temperatuurverschil voor verstreken tijd gegeven Biot- en Fourier-getal

Gaan Temperatuurverhouding = exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))

Inschakelen Exponentieel van temperatuur-tijdrelatie gegeven Biot- en Fourier-getal

Gaan Constant B = -(Biot-nummer*Fourier-nummer)

< 13 Basisprincipes van warmteoverdrachtswijzen Rekenmachines

Straling Thermische Weerstand:

Gaan Thermische weerstand = 1/(Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Basisgebied*(Temperatuur van oppervlak 1+Temperatuur van oppervlak 2)*(((Temperatuur van oppervlak 1)^2)+((Temperatuur van oppervlak 2)^2)))

Thermische weerstand van bolvormige wand

Gaan Thermische weerstand van bol zonder convectie = (Straal van de 2e concentrische bol-Straal van de 1e concentrische bol)/(4*pi*Warmtegeleiding*Straal van de 1e concentrische bol*Straal van de 2e concentrische bol)

Radiale warmte stroomt door cilinder

Gaan Warmte = Warmtegeleiding*2*pi*Temperatuur verschil*Lengte van cilinder/(ln(Buitenstraal van cilinder/Binnenstraal van cilinder))

Stralingswarmteoverdracht

Gaan Warmte = [Stefan-BoltZ]*Lichaamsoppervlak*Geometrische weergavefactor*(Temperatuur van oppervlak 1^4-Temperatuur van oppervlak 2^4)

Warmteoverdracht door vlakke muur of oppervlak

Gaan Warmte stroomsnelheid = -Warmtegeleiding*Dwarsdoorsnedegebied*(Buitentemperatuur-Binnentemperatuur)/Breedte van het vlakke oppervlak

Snelheid van convectieve warmteoverdracht

Gaan Warmte stroomsnelheid = Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Blootgesteld oppervlak*(Oppervlaktetemperatuur-Aangename luchttemperatuur)

Totaal emissievermogen van het uitstralende lichaam

Gaan Emissievermogen per oppervlakte-eenheid = (Emissiviteit*(Effectieve stralingstemperatuur)^4)*[Stefan-BoltZ]

Radiosity

Gaan radiositeit = Energieafvoerend oppervlak/(Lichaamsoppervlak*Tijd in seconden)

Thermische diffusie

Gaan Thermische diffusie = Warmtegeleiding/(Dikte*Specifieke warmte capaciteit)

Thermische weerstand bij convectiewarmteoverdracht

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

Totale warmteoverdracht op basis van thermische weerstand

Gaan Algehele warmteoverdracht = Algemeen temperatuurverschil/Totale thermische weerstand

Temperatuurverschil met behulp van thermische analogie met de wet van Ohm

Gaan Temperatuur verschil = Warmte stroomsnelheid*Thermische weerstand

De wet van Ohm

Gaan Spanning = Elektrische stroom*Weerstand

Thermische diffusie Formule

Thermische diffusie = Warmtegeleiding/(Dikte*Specifieke warmte capaciteit)
α = k/(ρ*C_o)

Wat is thermische diffusie?

Bij warmteoverdrachtanalyse is thermische diffusie de thermische geleidbaarheid gedeeld door dichtheid en specifieke warmtecapaciteit bij constante druk. Het meet de overdrachtssnelheid van warmte in een materiaal van het hete uiteinde naar het koude uiteinde.

Huis

VRIJ PDF's

🔍 Zoeken

Categorieën

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!