Número de Biot usando o coeficiente de transferência de calor Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Número Biot = (Coeficiente de transferência de calor*Espessura da parede )/Condutividade térmica
Bi = (h*𝓁 )/k
Esta fórmula usa 4 Variáveis
Variáveis Usadas
Número Biot - Número de Biot é uma quantidade adimensional tendo a relação entre a resistência de condução interna e a resistência de convecção da superfície.
Coeficiente de transferência de calor - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de transferência de calor é o calor transferido por unidade de área por kelvin. Assim, a área é incluída na equação, pois representa a área sobre a qual ocorre a transferência de calor.
Espessura da parede - (Medido em Metro) - A espessura da parede refere-se à distância entre uma superfície de seu modelo e sua superfície oposta. A espessura da parede é definida como a espessura mínima que seu modelo deve ter a qualquer momento.
Condutividade térmica - (Medido em Watt por Metro por K) - A condutividade térmica é a taxa de passagem de calor através do material especificado, expressa como a quantidade de fluxos de calor por unidade de tempo através de uma unidade de área com um gradiente de temperatura de um grau por unidade de distância.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Coeficiente de transferência de calor: 10 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 10 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
Espessura da parede: 4.98 Metro --> 4.98 Metro Nenhuma conversão necessária
Condutividade térmica: 2.15 Watt por Metro por K --> 2.15 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Bi = (h*𝓁 )/k --> (10*4.98 )/2.15
Avaliando ... ...
Bi = 23.1627906976744
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
23.1627906976744 --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
23.1627906976744 23.16279 <-- Número Biot
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Criado por Ayush gupta
Escola Universitária de Tecnologia Química-USCT (GGSIPU), Nova Delhi
Ayush gupta criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!
Verificado por Soupayan Banerjee
Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá
Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

18 Condução de calor em estado instável Calculadoras

Resposta de temperatura de pulso de energia instantânea em sólido semi-infinito
Vai Temperatura a qualquer momento T = Temperatura inicial do sólido+(Energia termica/(Área*Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*(pi*Difusividade térmica*Tempo constante)^(0.5)))*exp((-Profundidade do Sólido Semi-Infinito^2)/(4*Difusividade térmica*Tempo constante))
Temperatura inicial do corpo pelo método de capacidade de calor concentrado
Vai Temperatura inicial do objeto = (Temperatura a qualquer momento T-Temperatura do Fluido a Granel)/ (exp((-Coeficiente de transferência de calor*Área de Superfície para Convecção*Tempo constante)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto)))+Temperatura do Fluido a Granel
Temperatura do corpo pelo método de capacidade de calor concentrado
Vai Temperatura a qualquer momento T = (exp((-Coeficiente de transferência de calor*Área de Superfície para Convecção*Tempo constante)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto)) )*(Temperatura inicial do objeto-Temperatura do Fluido a Granel)+Temperatura do Fluido a Granel
Tempo gasto pelo objeto para aquecimento ou resfriamento pelo método de capacidade de calor concentrado
Vai Tempo constante = ((-Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto)/(Coeficiente de transferência de calor*Área de Superfície para Convecção))*ln((Temperatura a qualquer momento T-Temperatura do Fluido a Granel)/(Temperatura inicial do objeto-Temperatura do Fluido a Granel))
Resposta de temperatura de pulso de energia instantânea em sólido semi-infinito na superfície
Vai Temperatura a qualquer momento T = Temperatura inicial do sólido+(Energia termica/(Área*Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*(pi*Difusividade térmica*Tempo constante)^(0.5)))
Número de Fourier dado coeficiente de transferência de calor e constante de tempo
Vai Número de Fourier = (Coeficiente de transferência de calor*Área de Superfície para Convecção*Tempo constante)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto*Número Biot)
Número de Biot dado coeficiente de transferência de calor e constante de tempo
Vai Número Biot = (Coeficiente de transferência de calor*Área de Superfície para Convecção*Tempo constante)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto*Número de Fourier)
Número de Fourier usando o número de Biot
Vai Número de Fourier = (-1/(Número Biot))*ln((Temperatura a qualquer momento T-Temperatura do Fluido a Granel)/(Temperatura inicial do objeto-Temperatura do Fluido a Granel))
Número de Biot usando Número de Fourier
Vai Número Biot = (-1/Número de Fourier)*ln((Temperatura a qualquer momento T-Temperatura do Fluido a Granel)/(Temperatura inicial do objeto-Temperatura do Fluido a Granel))
Número de Fourier dado Dimensão Característica e Número de Biota
Vai Número de Fourier = (Coeficiente de transferência de calor*Tempo constante)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Dimensão característica*Número Biot)
Número de Biot dado Dimensão Característica e Número de Fourier
Vai Número Biot = (Coeficiente de transferência de calor*Tempo constante)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Dimensão característica*Número de Fourier)
Constante de tempo do sistema térmico
Vai Tempo constante = (Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto)/(Coeficiente de transferência de calor*Área de Superfície para Convecção)
Conteúdo de energia interna inicial do corpo em referência à temperatura ambiente
Vai Conteúdo Inicial de Energia = Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto*(Temperatura inicial do sólido-Temperatura ambiente)
Número de Fourier usando condutividade térmica
Vai Número de Fourier = ((Condutividade térmica*Tempo característico)/(Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*(Dimensão característica^2)))
Capacitância do sistema térmico pelo método de capacidade de calor concentrado
Vai Capacitância do Sistema Térmico = Densidade do Corpo*Capacidade Específica de Calor*Volume do objeto
Número de Biot usando o coeficiente de transferência de calor
Vai Número Biot = (Coeficiente de transferência de calor*Espessura da parede )/Condutividade térmica
Condutividade térmica dada Número Biot
Vai Condutividade térmica = (Coeficiente de transferência de calor*Espessura da parede )/Número Biot
Número de Fourier
Vai Número de Fourier = (Difusividade térmica*Tempo característico)/(Dimensão característica^2)

Número de Biot usando o coeficiente de transferência de calor Fórmula

Número Biot = (Coeficiente de transferência de calor*Espessura da parede )/Condutividade térmica
Bi = (h*𝓁 )/k

O que é transferência de calor em estado instável?

Transferência de calor em estado instável refere-se ao processo de transferência de calor no qual a temperatura de um sistema muda com o tempo. Esse tipo de transferência de calor pode ocorrer de diferentes formas, como condução, convecção e radiação. Ocorre em vários sistemas, incluindo materiais sólidos, fluidos e gases. A taxa de transferência de calor em um estado instável é diretamente proporcional à taxa de mudança de temperatura. Isso significa que a taxa de transferência de calor não é constante e pode variar com o tempo. É um aspecto importante no projeto e otimização de sistemas térmicos, e entender esse processo é crucial em muitas áreas de pesquisa, como combustão, eletrônica e aeroespacial.

O que é o modelo de parâmetro agrupado?

As temperaturas internas de alguns corpos permanecem essencialmente uniformes durante todo o processo de transferência de calor. A temperatura de tais corpos é apenas uma função do tempo, T = T(t). A análise de transferência de calor com base nessa idealização é chamada de análise de sistema concentrado.

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