Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken Rekenmachine

✖De Eindtemperatuur is de temperatuur waarbij metingen in eindtoestand worden uitgevoerd.ⓘ Eindtemperatuur [T_f]			+10% -10%
✖Vloeistoftemperatuur is de temperatuur van de vloeistof rondom het object.ⓘ Vloeistoftemperatuur [t_f]			+10% -10%
✖De begintemperatuur wordt gedefinieerd als de maatstaf voor de warmte onder de begintoestand of -omstandigheden.ⓘ Begintemperatuur [T_o]			+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%
✖Het totale volume is de totale hoeveelheid ruimte die een stof of object inneemt of die in een container is ingesloten.ⓘ Totale volume [V_T]			+10% -10%
✖De soortelijke warmte is de hoeveelheid warmte per massa-eenheid die nodig is om de temperatuur met één graad Celsius te laten stijgen.ⓘ Specifieke hitte [c]			+10% -10%
✖Convectiewarmteoverdrachtscoëfficiënt is de snelheid van warmteoverdracht tussen een vast oppervlak en een vloeistof per oppervlakte-eenheid per eenheid temperatuur.ⓘ Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt [h]			+10% -10%
✖Het oppervlak van een driedimensionale vorm is de som van alle oppervlakken van elk van de zijden.ⓘ Oppervlakte [A]			+10% -10%

✖De tijd die is verstreken nadat een bepaalde taak is gestart.ⓘ Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken [t]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken

Formule

`"t" = ln(("T"_{"f"}-"t"_{"f"})/("T"_{"o"}-"t"_{"f"}))*(("ρ"*"V"_{"T"}*"c")/("h"*"A"))`

Voorbeeld

`"12s"=ln(("20.002074366K"-"10K")/("20K"-"10K"))*(("5.51kg/m³"*"63m³"*"120J/(kg*K)")/("0.04W/m²*K"*"18m²"))`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Geleiding Formule Pdf

Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Verstreken tijd = ln((Eindtemperatuur-Vloeistoftemperatuur)/(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur))*((Dikte*Totale volume*Specifieke hitte)/(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte))
t = ln((T_f-t_f)/(T_o-t_f))*((ρ*V_T*c)/(h*A))
Deze formule gebruikt 1 Functies, 9 Variabelen

Functies die worden gebruikt

ln - De natuurlijke logaritme, ook bekend als de logaritme met grondtal e, is de inverse functie van de natuurlijke exponentiële functie., ln(Number)

Variabelen gebruikt

Verstreken tijd - (Gemeten in Seconde) - De tijd die is verstreken nadat een bepaalde taak is gestart.
Eindtemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - De Eindtemperatuur is de temperatuur waarbij metingen in eindtoestand worden uitgevoerd.
Vloeistoftemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - Vloeistoftemperatuur is de temperatuur van de vloeistof rondom het object.
Begintemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - De begintemperatuur wordt gedefinieerd als de maatstaf voor de warmte onder de begintoestand of -omstandigheden.
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.
Totale volume - (Gemeten in Kubieke meter) - Het totale volume is de totale hoeveelheid ruimte die een stof of object inneemt of die in een container is ingesloten.
Specifieke hitte - (Gemeten in Joule per kilogram per K) - De soortelijke warmte is de hoeveelheid warmte per massa-eenheid die nodig is om de temperatuur met één graad Celsius te laten stijgen.
Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt - (Gemeten in Watt per vierkante meter per Kelvin) - Convectiewarmteoverdrachtscoëfficiënt is de snelheid van warmteoverdracht tussen een vast oppervlak en een vloeistof per oppervlakte-eenheid per eenheid temperatuur.
Oppervlakte - (Gemeten in Plein Meter) - Het oppervlak van een driedimensionale vorm is de som van alle oppervlakken van elk van de zijden.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Eindtemperatuur: 20.002074366 Kelvin --> 20.002074366 Kelvin Geen conversie vereist
Vloeistoftemperatuur: 10 Kelvin --> 10 Kelvin Geen conversie vereist
Begintemperatuur: 20 Kelvin --> 20 Kelvin Geen conversie vereist
Dikte: 5.51 Kilogram per kubieke meter --> 5.51 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Totale volume: 63 Kubieke meter --> 63 Kubieke meter Geen conversie vereist
Specifieke hitte: 120 Joule per kilogram per K --> 120 Joule per kilogram per K Geen conversie vereist
Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt: 0.04 Watt per vierkante meter per Kelvin --> 0.04 Watt per vierkante meter per Kelvin Geen conversie vereist
Oppervlakte: 18 Plein Meter --> 18 Plein Meter Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

t = ln((T_f-t_f)/(T_o-t_f))*((ρ*V_T*c)/(h*A)) --> ln((20.002074366-10)/(20-10))*((5.51*63*120)/(0.04*18))

Evalueren ... ...

t = 11.9999999164213

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

11.9999999164213 Seconde --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

11.9999999164213 ≈ 12 Seconde <-- Verstreken tijd

(Berekening voltooid in 00.022 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Fysica » Warmte- en massaoverdracht » Geleiding » Tijdelijke warmtegeleiding » Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken

Credits

Gemaakt door Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Instituut voor Technologie en Wetenschap (SGSITS), Indore

Ravi Khiyani heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 200+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Anshika Arya

Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 2500+ 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)