Закон охлаждения Ньютона Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
q' = htransfer*(Tw-Tf)
В этой формуле используются 4 Переменные
Используемые переменные
Поток горячего воздуха - (Измеряется в Ватт на квадратный метр) - Тепловой поток — это скорость теплопередачи на единицу площади, перпендикулярную направлению теплового потока. Обозначается буквой «q».
Коэффициент теплопередачи - (Измеряется в Ватт на квадратный метр на кельвин) - Коэффициент теплопередачи — это количество тепла, передаваемое на единицу площади на кельвин. Таким образом, площадь включена в уравнение, поскольку она представляет собой площадь, на которой происходит передача тепла.
Температура поверхности - (Измеряется в Кельвин) - Температура поверхности – это температура на поверхности или вблизи нее. В частности, это может относиться к приземной температуре воздуха, температуре воздуха у поверхности земли.
Температура характеристической жидкости - (Измеряется в Кельвин) - Температура характеристической жидкости – это температура жидкости, протекающей по поверхности, благодаря которой происходит теплообмен между поверхностью и характеристической жидкостью.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Коэффициент теплопередачи: 13.2 Ватт на квадратный метр на кельвин --> 13.2 Ватт на квадратный метр на кельвин Конверсия не требуется
Температура поверхности: 305 Кельвин --> 305 Кельвин Конверсия не требуется
Температура характеристической жидкости: 275 Кельвин --> 275 Кельвин Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
q' = htransfer*(Tw-Tf) --> 13.2*(305-275)
Оценка ... ...
q' = 396
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
396 Ватт на квадратный метр --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
396 Ватт на квадратный метр <-- Поток горячего воздуха
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

Османийский университет (ОУ), Хайдарабад
Кетаватх Шринатх создал этот калькулятор и еще 1000+!
Офис Софтусвиста (Пуна), Индия
Команда Софтусвиста проверил этот калькулятор и еще 1100+!

13 Тепломассообмен Калькуляторы

Теплопередача за счет теплопроводности в основании
Идти Скорость кондуктивной теплопередачи = (Теплопроводность*Площадь поперечного сечения плавника*Периметр плавника*Коэффициент конвективной теплопередачи)^0.5*(Базовая температура-Температура окружающей среды)
Теплообмен излучением из-за геометрического расположения
Идти Теплопередача = Коэффициент излучения*Область*[Stefan-BoltZ]*Фактор формы*(Температура поверхности 1^(4)-Температура поверхности 2^(4))
Теплообмен черных тел излучением
Идти Теплопередача = Коэффициент излучения*[Stefan-BoltZ]*Область*(Температура поверхности 1^(4)-Температура поверхности 2^(4))
Теплопередача по закону Фурье
Идти Тепловой поток через тело = -(Теплопроводность материала*Площадь поверхности теплового потока*Разница температур/Толщина)
Одномерный тепловой поток
Идти Поток горячего воздуха = -Теплопроводность плавника/Толщина стены*(Температура стены 2-Температура стены 1)
Закон охлаждения Ньютона
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
Неидеальная эмиссия поверхности тела
Идти Излучательная способность реальной поверхности = Коэффициент излучения*[Stefan-BoltZ]*Температура поверхности^(4)
Коэффициент теплоотдачи конвективных процессов
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура восстановления)
Теплопроводность с учетом критической толщины изоляции цилиндра
Идти Теплопроводность плавника = Критическая толщина изоляции*Коэффициент теплопередачи на внешней поверхности
Диаметр круглого ребра стержня с учетом площади поперечного сечения
Идти Диаметр круглого стержня = sqrt((Площадь поперечного сечения*4)/pi)
Термическое сопротивление при конвекционной теплопередаче
Идти Термическое сопротивление = 1/(Открытая площадь поверхности*Коэффициент конвективной теплопередачи)
Критическая толщина изоляции цилиндра
Идти Критическая толщина изоляции = Теплопроводность плавника/Коэффициент теплопередачи
Теплопередача
Идти Скорость теплового потока = Разница тепловых потенциалов/Термическое сопротивление

9 Теплоотдача от протяженных поверхностей (ребер) Калькуляторы

Тепловыделение от ребер, теряющих тепло на конце
Идти Ребристая скорость теплопередачи = (sqrt(Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи*Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения))*(Температура поверхности-Окружающая температура)*((tanh((sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*Длина плавника)+(Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*(sqrt(Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи/Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))))/(1+tanh((sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*Длина плавника*(Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*(sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения))))))
Тепловыделение от ребра с изоляцией на конце
Идти Ребристая скорость теплопередачи = (sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи*Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*(Температура поверхности-Окружающая температура)*tanh((sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*Длина плавника)
Тепловыделение от бесконечно длинного ребра
Идти Ребристая скорость теплопередачи = ((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи*Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)^0.5)*(Температура поверхности-Окружающая температура)
Теплопередача в ребрах с учетом эффективности ребер
Идти Ребристая скорость теплопередачи = Общий коэффициент теплопередачи*Область*Плавник Эффективность*Общая разница в температуре
Закон охлаждения Ньютона
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
Число Био с использованием характеристической длины
Идти Био Номер = (Коэффициент теплопередачи*Характерная длина)/(Теплопроводность плавника)
Поправочная длина для цилиндрического ребра с неадиабатическим наконечником
Идти Длина коррекции для цилиндрического ребра = Длина плавника+(Диаметр цилиндрического ребра/4)
Поправочная длина для тонкого прямоугольного ребра с неадиабатическим наконечником
Идти Длина поправки для тонкого прямоугольного ребра = Длина плавника+(Толщина плавника/2)
Поправочная длина для квадратного ребра с неадиабатическим наконечником
Идти Длина коррекции для квадратного ребра = Длина плавника+(Ширина ребра/4)

13 Факторы термодинамики Калькуляторы

Уравнение Ван-дер-Ваальса
Идти Уравнение Ван-дер-Ваальса = [R]*Температура/(Молярный объем-Газовая постоянная b)-Газовая постоянная а/Молярный объем^2
Средняя скорость газов
Идти Средняя скорость газа = sqrt((8*[R]*Температура газа А)/(pi*Молярная масса))
Закон охлаждения Ньютона
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
Наиболее вероятная скорость
Идти Наиболее вероятная скорость = sqrt((2*[R]*Температура газа А)/Молярная масса)
Среднеквадратичная скорость
Идти Среднеквадратичная скорость = sqrt((3*[R]*Температура газа)/Молярная масса)
Молярная масса газа при средней скорости газа
Идти Молярная масса = (8*[R]*Температура газа А)/(pi*Средняя скорость газа^2)
Изменение импульса
Идти Изменение импульса = Масса тела*(Начальная скорость в точке 2-Начальная скорость в точке 1)
Входная мощность на турбину или мощность, подаваемая на турбину
Идти Власть = Плотность*Ускорение силы тяжести*Увольнять*Голова
Степень свободы при заданной равнораспределенной энергии
Идти Степень свободы = 2*Равнораспределенная энергия/([BoltZ]*Температура газа B)
Молярная масса газа при наиболее вероятной скорости газа
Идти Молярная масса = (2*[R]*Температура газа А)/Наиболее вероятная скорость^2
Молярная масса газа при среднеквадратичной скорости газа
Идти Молярная масса = (3*[R]*Температура газа А)/Среднеквадратичная скорость^2
Удельная газовая постоянная
Идти Удельная газовая постоянная = [R]/Молярная масса
абсолютная влажность
Идти Абсолютная влажность = Масса/Объем газа

20 Теплопередача от протяженных поверхностей (ребер), критическая толщина изоляции и тепловое сопротивление Калькуляторы

Тепловыделение от ребер, теряющих тепло на конце
Идти Ребристая скорость теплопередачи = (sqrt(Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи*Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения))*(Температура поверхности-Окружающая температура)*((tanh((sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*Длина плавника)+(Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*(sqrt(Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи/Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))))/(1+tanh((sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*Длина плавника*(Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*(sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения))))))
Тепловыделение от ребра с изоляцией на конце
Идти Ребристая скорость теплопередачи = (sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи*Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*(Температура поверхности-Окружающая температура)*tanh((sqrt((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)))*Длина плавника)
Тепловыделение от бесконечно длинного ребра
Идти Ребристая скорость теплопередачи = ((Периметр плавника*Коэффициент теплопередачи*Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)^0.5)*(Температура поверхности-Окружающая температура)
Термическое сопротивление проводимости на стенке трубы
Идти Термическое сопротивление = (ln(Внешний радиус цилиндра/Внутренний радиус цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность*Длина цилиндра)
Теплопередача в ребрах с учетом эффективности ребер
Идти Ребристая скорость теплопередачи = Общий коэффициент теплопередачи*Область*Плавник Эффективность*Общая разница в температуре
Закон охлаждения Ньютона
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
Число Био с использованием характеристической длины
Идти Био Номер = (Коэффициент теплопередачи*Характерная длина)/(Теплопроводность плавника)
Критический радиус изоляции полой сферы
Идти Критический радиус изоляции = 2*Теплопроводность изоляции/Коэффициент теплопередачи внешней конвекции
Критический радиус изоляции цилиндра
Идти Критический радиус изоляции = Теплопроводность изоляции/Коэффициент теплопередачи внешней конвекции
Внутренний коэффициент теплопередачи с учетом внутреннего теплового сопротивления
Идти Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции = 1/(Внутренняя область*Термическое сопротивление)
Внутренняя площадь с учетом теплового сопротивления внутренней поверхности
Идти Внутренняя область = 1/(Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции*Термическое сопротивление)
Термическое сопротивление конвекции на внутренней поверхности
Идти Термическое сопротивление = 1/(Внутренняя область*Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции)
Внешний коэффициент теплопередачи с учетом теплового сопротивления
Идти Коэффициент теплопередачи внешней конвекции = 1/(Термическое сопротивление*За пределами области)
Термическое сопротивление конвекции на внешней поверхности
Идти Термическое сопротивление = 1/(Коэффициент теплопередачи внешней конвекции*За пределами области)
Внешняя площадь с учетом внешнего теплового сопротивления
Идти За пределами области = 1/(Коэффициент теплопередачи внешней конвекции*Термическое сопротивление)
Поправочная длина для цилиндрического ребра с неадиабатическим наконечником
Идти Длина коррекции для цилиндрического ребра = Длина плавника+(Диаметр цилиндрического ребра/4)
Поправочная длина для тонкого прямоугольного ребра с неадиабатическим наконечником
Идти Длина поправки для тонкого прямоугольного ребра = Длина плавника+(Толщина плавника/2)
Объемное тепловыделение в проводнике с током
Идти Объемное тепловыделение = (Плотность электрического тока^2)*Удельное сопротивление
Общее тепловое сопротивление
Идти Общее тепловое сопротивление = 1/(Общий коэффициент теплопередачи*Область)
Поправочная длина для квадратного ребра с неадиабатическим наконечником
Идти Длина коррекции для квадратного ребра = Длина плавника+(Ширина ребра/4)

13 Проводимость, конвекция и излучение Калькуляторы

Теплопередача за счет теплопроводности в основании
Идти Скорость кондуктивной теплопередачи = (Теплопроводность*Площадь поперечного сечения плавника*Периметр плавника*Коэффициент конвективной теплопередачи)^0.5*(Базовая температура-Температура окружающей среды)
Теплообмен излучением из-за геометрического расположения
Идти Теплопередача = Коэффициент излучения*Область*[Stefan-BoltZ]*Фактор формы*(Температура поверхности 1^(4)-Температура поверхности 2^(4))
Теплообмен черных тел излучением
Идти Теплопередача = Коэффициент излучения*[Stefan-BoltZ]*Область*(Температура поверхности 1^(4)-Температура поверхности 2^(4))
Теплопередача по закону Фурье
Идти Тепловой поток через тело = -(Теплопроводность материала*Площадь поверхности теплового потока*Разница температур/Толщина)
Одномерный тепловой поток
Идти Поток горячего воздуха = -Теплопроводность плавника/Толщина стены*(Температура стены 2-Температура стены 1)
Закон охлаждения Ньютона
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
Неидеальная эмиссия поверхности тела
Идти Излучательная способность реальной поверхности = Коэффициент излучения*[Stefan-BoltZ]*Температура поверхности^(4)
Коэффициент теплоотдачи конвективных процессов
Идти Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура восстановления)
Термическое сопротивление проводимости
Идти Термическое сопротивление = (Толщина)/(Теплопроводность плавника*Площадь поперечного сечения)
Теплопроводность с учетом критической толщины изоляции цилиндра
Идти Теплопроводность плавника = Критическая толщина изоляции*Коэффициент теплопередачи на внешней поверхности
Термическое сопротивление при конвекционной теплопередаче
Идти Термическое сопротивление = 1/(Открытая площадь поверхности*Коэффициент конвективной теплопередачи)
Критическая толщина изоляции цилиндра
Идти Критическая толщина изоляции = Теплопроводность плавника/Коэффициент теплопередачи
Теплопередача
Идти Скорость теплового потока = Разница тепловых потенциалов/Термическое сопротивление

Закон охлаждения Ньютона формула

Поток горячего воздуха = Коэффициент теплопередачи*(Температура поверхности-Температура характеристической жидкости)
q' = htransfer*(Tw-Tf)

Определите закон охлаждения Ньютона?

Закон охлаждения Ньютона описывает скорость, с которой подвергающееся воздействию тело изменяет температуру посредством излучения, которое приблизительно пропорционально разнице между температурой объекта и окружающей его среды, при условии, что разница небольшая.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!