Zmiana wewnętrznej energii skupionego ciała Kalkulator

✖Gęstość materiału pokazuje gęstość tego materiału w określonym obszarze. Przyjmuje się to jako masę na jednostkę objętości danego obiektu.ⓘ Gęstość [ρ]			+10% -10%
✖Ciepło właściwe to ilość ciepła na jednostkę masy potrzebna do podniesienia temperatury o jeden stopień Celsjusza.ⓘ Ciepło właściwe [c]			+10% -10%
✖Całkowita objętość to całkowita ilość miejsca zajmowanego przez substancję lub przedmiot lub zamkniętego w pojemniku.ⓘ Maksymalna głośność [V_T]			+10% -10%
✖Temperaturę początkową definiuje się jako miarę ciepła w stanie lub warunkach początkowych.ⓘ Temperatura początkowa [T_o]			+10% -10%
✖Temperatura płynu to temperatura płynu otaczającego obiekt.ⓘ Temperatura płynu [t_f]			+10% -10%
✖Liczba Biota to bezwymiarowa wielkość mająca stosunek oporu przewodzenia wewnętrznego do oporu konwekcji powierzchniowej.ⓘ Numer Biota [Bi]			+10% -10%
✖Liczba Fouriera to stosunek szybkości transportu dyfuzyjnego lub przewodzącego do szybkości magazynowania ilości, przy czym ilością może być ciepło lub materia.ⓘ Liczba Fouriera [Fo]			+10% -10%

✖Zmiana energii wewnętrznej układu termodynamicznego to energia zawarta w nim. Jest to energia niezbędna do stworzenia lub przygotowania układu w dowolnym stanie wewnętrznym.ⓘ Zmiana wewnętrznej energii skupionego ciała [ΔU]

⎘ Kopiuj

👎

Formuła

✖

Zmiana wewnętrznej energii skupionego ciała

Formuła

`"ΔU" = "ρ"*"c"*"V"_{"T"}*("T"_{"o"}-"t"_{"f"})*(1-(exp(-("Bi"*"Fo"))))`

Przykład

`"2583.765J"="5.51kg/m³"*"120J/(kg*K)"*"63m³"*("20K"-"10K")*(1-(exp(-("0.012444"*"0.5"))))`

Kalkulator

LaTeX

Resetowanie

👍

Pobierać Przewodzenie Formułę PDF

Zmiana wewnętrznej energii skupionego ciała Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń

Formułę używana

Zmiana energii wewnętrznej = Gęstość*Ciepło właściwe*Maksymalna głośność*(Temperatura początkowa-Temperatura płynu)*(1-(exp(-(Numer Biota*Liczba Fouriera))))
ΔU = ρ*c*V_T*(T_o-t_f)*(1-(exp(-(Bi*Fo))))
Ta formuła używa 1 Funkcje, 8 Zmienne

Używane funkcje

exp - w przypadku funkcji wykładniczej wartość funkcji zmienia się o stały współczynnik przy każdej zmianie jednostki zmiennej niezależnej., exp(Number)

Używane zmienne

Zmiana energii wewnętrznej - (Mierzone w Dżul) - Zmiana energii wewnętrznej układu termodynamicznego to energia zawarta w nim. Jest to energia niezbędna do stworzenia lub przygotowania układu w dowolnym stanie wewnętrznym.
Gęstość - (Mierzone w Kilogram na metr sześcienny) - Gęstość materiału pokazuje gęstość tego materiału w określonym obszarze. Przyjmuje się to jako masę na jednostkę objętości danego obiektu.
Ciepło właściwe - (Mierzone w Dżul na kilogram na K) - Ciepło właściwe to ilość ciepła na jednostkę masy potrzebna do podniesienia temperatury o jeden stopień Celsjusza.
Maksymalna głośność - (Mierzone w Sześcienny Metr ) - Całkowita objętość to całkowita ilość miejsca zajmowanego przez substancję lub przedmiot lub zamkniętego w pojemniku.
Temperatura początkowa - (Mierzone w kelwin) - Temperaturę początkową definiuje się jako miarę ciepła w stanie lub warunkach początkowych.
Temperatura płynu - (Mierzone w kelwin) - Temperatura płynu to temperatura płynu otaczającego obiekt.
Numer Biota - Liczba Biota to bezwymiarowa wielkość mająca stosunek oporu przewodzenia wewnętrznego do oporu konwekcji powierzchniowej.
Liczba Fouriera - Liczba Fouriera to stosunek szybkości transportu dyfuzyjnego lub przewodzącego do szybkości magazynowania ilości, przy czym ilością może być ciepło lub materia.

KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową

Gęstość: 5.51 Kilogram na metr sześcienny --> 5.51 Kilogram na metr sześcienny Nie jest wymagana konwersja
Ciepło właściwe: 120 Dżul na kilogram na K --> 120 Dżul na kilogram na K Nie jest wymagana konwersja
Maksymalna głośność: 63 Sześcienny Metr --> 63 Sześcienny Metr Nie jest wymagana konwersja
Temperatura początkowa: 20 kelwin --> 20 kelwin Nie jest wymagana konwersja
Temperatura płynu: 10 kelwin --> 10 kelwin Nie jest wymagana konwersja
Numer Biota: 0.012444 --> Nie jest wymagana konwersja
Liczba Fouriera: 0.5 --> Nie jest wymagana konwersja

KROK 2: Oceń formułę

Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze

ΔU = ρ*c*V_T*(T_o-t_f)*(1-(exp(-(Bi*Fo)))) --> 5.51*120*63*(20-10)*(1-(exp(-(0.012444*0.5))))

Ocenianie ... ...

ΔU = 2583.76500357691

KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia

2583.76500357691 Dżul --> Nie jest wymagana konwersja

OSTATNIA ODPOWIEDŹ

2583.76500357691 ≈ 2583.765 Dżul <-- Zmiana energii wewnętrznej

(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Jesteś tutaj -

Dom » Fizyka » Przenoszenie ciepła i masy » Przewodzenie » Przejściowe przewodzenie ciepła » Zmiana wewnętrznej energii skupionego ciała

Kredyty

Stworzone przez Ravi Chiyani

Instytut Technologii i Nauki Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indore

Ravi Chiyani utworzył ten kalkulator i 200+ więcej kalkulatorów!

Zweryfikowane przez Anshika Arya

Narodowy Instytut Technologii (GNIDA), Hamirpur

Anshika Arya zweryfikował ten kalkulator i 2500+ więcej kalkulatorów!

< 13 Przejściowe przewodzenie ciepła Kalkulatory

Chwilowa szybkość wymiany ciepła

Iść Szybkość ogrzewania = Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia*(Temperatura początkowa-Temperatura płynu)*(exp(-(Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia*Czas, jaki upłynął)/(Gęstość*Maksymalna głośność*Specyficzna pojemność cieplna)))

Temperatura po upływie określonego czasu

Iść Temperatura = ((Temperatura początkowa-Temperatura płynu)*(exp(-(Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia*Czas, jaki upłynął)/(Gęstość*Maksymalna głośność*Specyficzna pojemność cieplna))))+Temperatura płynu

Czas potrzebny do osiągnięcia określonej temperatury

Iść Czas, jaki upłynął = ln((Temperatura końcowa-Temperatura płynu)/(Temperatura początkowa-Temperatura płynu))*((Gęstość*Maksymalna głośność*Ciepło właściwe)/(Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia))

Zmiana wewnętrznej energii skupionego ciała

Iść Zmiana energii wewnętrznej = Gęstość*Ciepło właściwe*Maksymalna głośność*(Temperatura początkowa-Temperatura płynu)*(1-(exp(-(Numer Biota*Liczba Fouriera))))

Całkowity transfer ciepła w przedziale czasowym

Iść Przenikanie ciepła = Gęstość*Ciepło właściwe*Maksymalna głośność*(Temperatura początkowa-Temperatura płynu)*(1-(exp(-(Numer Biota*Liczba Fouriera))))

Stosunek różnicy temperatur dla danego czasu, który upłynął

Iść Stosunek temperatur = exp(-(Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia*Czas, jaki upłynął)/(Gęstość*Maksymalna głośność*Specyficzna pojemność cieplna))

Iloczyn liczby Biota i liczby Fouriera o danych właściwościach systemu

Iść Iloczyn liczb Biota i Fouriera = (Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia*Czas, jaki upłynął)/(Gęstość*Maksymalna głośność*Specyficzna pojemność cieplna)

Potęga wykładnicza relacji temperatura-czas

Iść Stała B = -(Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia*Czas, jaki upłynął)/(Gęstość*Maksymalna głośność*Specyficzna pojemność cieplna)

Stała czasowa w nieustalonym stanie wymiany ciepła

Iść Stała czasowa = (Gęstość*Specyficzna pojemność cieplna*Maksymalna głośność)/(Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję*Powierzchnia)

Dyfuzyjność cieplna

Iść Dyfuzyjność cieplna = Przewodność cieplna/(Gęstość*Specyficzna pojemność cieplna)

Pojemność cieplna

Iść Pojemność cieplna = Gęstość*Specyficzna pojemność cieplna*Tom

Stosunek różnicy temperatur dla czasu, który upłynął przy danej liczbie Biota i Fouriera

Iść Stosunek temperatur = exp(-(Numer Biota*Liczba Fouriera))

Potęga wykładnicza zależności temperatury od czasu przy danej liczbie Biota i Fouriera

Iść Stała B = -(Numer Biota*Liczba Fouriera)