Reakcja temperaturowa chwilowego impulsu energii w półnieskończonej bryle Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Temperatura w dowolnym momencie T = Temperatura początkowa ciała stałego+(Energia cieplna/(Obszar*Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*(pi*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa)^(0.5)))*exp((-Głębokość półnieskończonej bryły^2)/(4*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa))
T = Ti+(Q/(A*ρB*c*(pi*α*𝜏)^(0.5)))*exp((-x^2)/(4*α*𝜏))
Ta formuła używa 1 Stałe, 1 Funkcje, 9 Zmienne
Używane stałe
pi - Stała Archimedesa Wartość przyjęta jako 3.14159265358979323846264338327950288
Używane funkcje
exp - w przypadku funkcji wykładniczej wartość funkcji zmienia się o stały współczynnik przy każdej zmianie jednostki zmiennej niezależnej., exp(Number)
Używane zmienne
Temperatura w dowolnym momencie T - (Mierzone w kelwin) - Temperatura w dowolnym czasie T jest zdefiniowana jako temperatura obiektu w dowolnym czasie t mierzona za pomocą termometru.
Temperatura początkowa ciała stałego - (Mierzone w kelwin) - Temperatura początkowa ciała stałego to początkowo temperatura danego ciała stałego.
Energia cieplna - (Mierzone w Dżul) - Energia cieplna to ilość całkowitego wymaganego ciepła.
Obszar - (Mierzone w Metr Kwadratowy) - Powierzchnia to ilość dwuwymiarowej przestrzeni zajmowanej przez obiekt.
Gęstość ciała - (Mierzone w Kilogram na metr sześcienny) - Gęstość ciała to wielkość fizyczna, która wyraża związek między jego masą a objętością.
Specyficzna pojemność cieplna - (Mierzone w Dżul na kilogram na K) - Ciepło właściwe to ciepło potrzebne do podniesienia temperatury masy jednostkowej danej substancji o określoną wielkość.
Dyfuzyjność cieplna - (Mierzone w Metr kwadratowy na sekundę) - Dyfuzyjność cieplna to przewodność cieplna podzielona przez gęstość i ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu.
Stała czasowa - (Mierzone w Drugi) - Stała czasowa jest zdefiniowana jako całkowity czas potrzebny ciału do osiągnięcia temperatury końcowej od temperatury początkowej.
Głębokość półnieskończonej bryły - (Mierzone w Metr) - Głębokość półnieskończonej bryły jest definiowana jako głębokość bryły.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Temperatura początkowa ciała stałego: 600 kelwin --> 600 kelwin Nie jest wymagana konwersja
Energia cieplna: 4200 Dżul --> 4200 Dżul Nie jest wymagana konwersja
Obszar: 50.3 Metr Kwadratowy --> 50.3 Metr Kwadratowy Nie jest wymagana konwersja
Gęstość ciała: 15 Kilogram na metr sześcienny --> 15 Kilogram na metr sześcienny Nie jest wymagana konwersja
Specyficzna pojemność cieplna: 1.5 Dżul na kilogram na K --> 1.5 Dżul na kilogram na K Nie jest wymagana konwersja
Dyfuzyjność cieplna: 5.58 Metr kwadratowy na sekundę --> 5.58 Metr kwadratowy na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Stała czasowa: 1937 Drugi --> 1937 Drugi Nie jest wymagana konwersja
Głębokość półnieskończonej bryły: 0.02 Metr --> 0.02 Metr Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
T = Ti+(Q/(A*ρB*c*(pi*α*𝜏)^(0.5)))*exp((-x^2)/(4*α*𝜏)) --> 600+(4200/(50.3*15*1.5*(pi*5.58*1937)^(0.5)))*exp((-0.02^2)/(4*5.58*1937))
Ocenianie ... ...
T = 600.02013918749
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
600.02013918749 kelwin --> Nie jest wymagana konwersja
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
600.02013918749 600.0201 kelwin <-- Temperatura w dowolnym momencie T
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Ajusz gupta
Wyższa Szkoła Technologii Chemicznej-USCT (GGSIPU), Nowe Delhi
Ajusz gupta utworzył ten kalkulator i 300+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Prerana Bakli
Uniwersytet Hawajski w Mānoa (UH Manoa), Hawaje, USA
Prerana Bakli zweryfikował ten kalkulator i 1600+ więcej kalkulatorów!

18 Przewodzenie ciepła w stanie niestacjonarnym Kalkulatory

Reakcja temperaturowa chwilowego impulsu energii w półnieskończonej bryle
​ Iść Temperatura w dowolnym momencie T = Temperatura początkowa ciała stałego+(Energia cieplna/(Obszar*Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*(pi*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa)^(0.5)))*exp((-Głębokość półnieskończonej bryły^2)/(4*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa))
Czas potrzebny obiektowi na ogrzanie lub ochłodzenie metodą skupionej pojemności cieplnej
​ Iść Stała czasowa = ((-Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu)/(Współczynnik przenikania ciepła*Powierzchnia dla konwekcji))*ln((Temperatura w dowolnym momencie T-Temperatura płynu luzem)/(Temperatura początkowa obiektu-Temperatura płynu luzem))
Początkowa temperatura ciała metodą skupionej pojemności cieplnej
​ Iść Temperatura początkowa obiektu = (Temperatura w dowolnym momencie T-Temperatura płynu luzem)/(exp((-Współczynnik przenikania ciepła*Powierzchnia dla konwekcji*Stała czasowa)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu)))+Temperatura płynu luzem
Temperatura ciała metodą skupionej pojemności cieplnej
​ Iść Temperatura w dowolnym momencie T = (exp((-Współczynnik przenikania ciepła*Powierzchnia dla konwekcji*Stała czasowa)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu)))*(Temperatura początkowa obiektu-Temperatura płynu luzem)+Temperatura płynu luzem
Reakcja temperaturowa chwilowego impulsu energii w półnieskończonej bryle na powierzchni
​ Iść Temperatura w dowolnym momencie T = Temperatura początkowa ciała stałego+(Energia cieplna/(Obszar*Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*(pi*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa)^(0.5)))
Podana liczba Fouriera Współczynnik przenikania ciepła i stała czasowa
​ Iść Liczba Fouriera = (Współczynnik przenikania ciepła*Powierzchnia dla konwekcji*Stała czasowa)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu*Numer Biota)
Podana liczba Biota Współczynnik przenikania ciepła i stała czasowa
​ Iść Numer Biota = (Współczynnik przenikania ciepła*Powierzchnia dla konwekcji*Stała czasowa)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu*Liczba Fouriera)
Liczba Fouriera przy użyciu liczby Biota
​ Iść Liczba Fouriera = (-1/(Numer Biota))*ln((Temperatura w dowolnym momencie T-Temperatura płynu luzem)/(Temperatura początkowa obiektu-Temperatura płynu luzem))
Liczba Biota przy użyciu liczby Fouriera
​ Iść Numer Biota = (-1/Liczba Fouriera)*ln((Temperatura w dowolnym momencie T-Temperatura płynu luzem)/(Temperatura początkowa obiektu-Temperatura płynu luzem))
Podana liczba Biota Wymiar charakterystyczny i liczba Fouriera
​ Iść Numer Biota = (Współczynnik przenikania ciepła*Stała czasowa)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Charakterystyczny wymiar*Liczba Fouriera)
Podano liczbę Fouriera Wymiar charakterystyczny i liczbę Biota
​ Iść Liczba Fouriera = (Współczynnik przenikania ciepła*Stała czasowa)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Charakterystyczny wymiar*Numer Biota)
Początkowa zawartość energii wewnętrznej ciała w odniesieniu do temperatury otoczenia
​ Iść Początkowa zawartość energii = Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu*(Temperatura początkowa ciała stałego-Temperatura otoczenia)
Liczba Fouriera za pomocą przewodności cieplnej
​ Iść Liczba Fouriera = ((Przewodność cieplna*Charakterystyczny czas)/(Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*(Charakterystyczny wymiar^2)))
Stała czasowa układu termicznego
​ Iść Stała czasowa = (Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu)/(Współczynnik przenikania ciepła*Powierzchnia dla konwekcji)
Pojemność układu cieplnego metodą skupionej pojemności cieplnej
​ Iść Pojemność układu termicznego = Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*Objętość obiektu
Liczba Fouriera
​ Iść Liczba Fouriera = (Dyfuzyjność cieplna*Charakterystyczny czas)/(Charakterystyczny wymiar^2)
Liczba Biota za pomocą współczynnika przenikania ciepła
​ Iść Numer Biota = (Współczynnik przenikania ciepła*Grubość ściany)/Przewodność cieplna
Przewodność cieplna podana Liczba Biota
​ Iść Przewodność cieplna = (Współczynnik przenikania ciepła*Grubość ściany)/Numer Biota

Reakcja temperaturowa chwilowego impulsu energii w półnieskończonej bryle Formułę

Temperatura w dowolnym momencie T = Temperatura początkowa ciała stałego+(Energia cieplna/(Obszar*Gęstość ciała*Specyficzna pojemność cieplna*(pi*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa)^(0.5)))*exp((-Głębokość półnieskończonej bryły^2)/(4*Dyfuzyjność cieplna*Stała czasowa))
T = Ti+(Q/(A*ρB*c*(pi*α*𝜏)^(0.5)))*exp((-x^2)/(4*α*𝜏))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!