Wärmeflussrate durch die sphärische Wand Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Wärmestromrate = (Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur)/((Radius der 2. konzentrischen Kugel-Radius der ersten konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit*Radius der ersten konzentrischen Kugel*Radius der 2. konzentrischen Kugel))
Q = (Ti-To)/((r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 6 Variablen
Verwendete Konstanten
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288
Verwendete Variablen
Wärmestromrate - (Gemessen in Watt) - Die Wärmeflussrate ist die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit in einem Material übertragen wird, normalerweise gemessen in Watt. Wärme ist der Fluss thermischer Energie, der durch ein thermisches Ungleichgewicht angetrieben wird.
Innere Oberflächentemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Innenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Innenoberfläche der Wand, sei es eine ebene Wand, eine zylindrische Wand, eine kugelförmige Wand usw.
Äußere Oberflächentemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Außenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Außenoberfläche der Wand, sei es eine ebene Wand, eine zylindrische Wand, eine kugelförmige Wand usw.
Radius der 2. konzentrischen Kugel - (Gemessen in Meter) - Der Radius der zweiten konzentrischen Kugel ist der Abstand vom Mittelpunkt der konzentrischen Kugeln zu einem beliebigen Punkt auf der zweiten konzentrischen Kugel oder dem Radius der zweiten Kugel.
Radius der ersten konzentrischen Kugel - (Gemessen in Meter) - Der Radius der ersten konzentrischen Kugel ist der Abstand vom Mittelpunkt der konzentrischen Kugeln zu einem beliebigen Punkt auf der ersten konzentrischen Kugel oder dem Radius der ersten Kugel.
Wärmeleitfähigkeit - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Distanzeinheit fließt.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Innere Oberflächentemperatur: 305 Kelvin --> 305 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Äußere Oberflächentemperatur: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Radius der 2. konzentrischen Kugel: 6 Meter --> 6 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Radius der ersten konzentrischen Kugel: 5 Meter --> 5 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit: 2 Watt pro Meter pro K --> 2 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Q = (Ti-To)/((r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2)) --> (305-300)/((6-5)/(4*pi*2*5*6))
Auswerten ... ...
Q = 3769.91118430775
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
3769.91118430775 Watt --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
3769.91118430775 3769.911 Watt <-- Wärmestromrate
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institut für Ingenieurwesen und Technologie (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Sanjay Krishna
Amrita School of Engineering (ASE), Vallikavu
Sanjay Krishna hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner verifiziert!

Leitung in der Kugel Taschenrechner

Gesamtwärmewiderstand der sphärischen Wand aus 3 Schichten ohne Konvektion
​ LaTeX ​ Gehen Wärmewiderstand der Kugel = (Radius der 2. konzentrischen Kugel-Radius der ersten konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit des 1. Körpers*Radius der ersten konzentrischen Kugel*Radius der 2. konzentrischen Kugel)+(Radius der 3. konzentrischen Kugel-Radius der 2. konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit des 2. Körpers*Radius der 2. konzentrischen Kugel*Radius der 3. konzentrischen Kugel)+(Radius der 4. konzentrischen Kugel-Radius der 3. konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit des 3. Körpers*Radius der 3. konzentrischen Kugel*Radius der 4. konzentrischen Kugel)
Gesamtwärmewiderstand der kugelförmigen Wand aus 2 Schichten ohne Konvektion
​ LaTeX ​ Gehen Wärmewiderstand der Kugel ohne Konvektion = (Radius der 2. konzentrischen Kugel-Radius der ersten konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit des 1. Körpers*Radius der ersten konzentrischen Kugel*Radius der 2. konzentrischen Kugel)+(Radius der 3. konzentrischen Kugel-Radius der 2. konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit des 2. Körpers*Radius der 2. konzentrischen Kugel*Radius der 3. konzentrischen Kugel)
Gesamtwärmewiderstand einer kugelförmigen Wand mit Konvektion auf beiden Seiten
​ LaTeX ​ Gehen Wärmewiderstand der Kugel = 1/(4*pi*Radius der ersten konzentrischen Kugel^2*Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion)+(Radius der 2. konzentrischen Kugel-Radius der ersten konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit*Radius der ersten konzentrischen Kugel*Radius der 2. konzentrischen Kugel)+1/(4*pi*Radius der 2. konzentrischen Kugel^2*Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)
Konvektionswiderstand für sphärische Schicht
​ LaTeX ​ Gehen Wärmewiderstand einer Kugel ohne Konvektion = 1/(4*pi*Radius der Kugel^2*Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)

Wärmeflussrate durch die sphärische Wand Formel

​LaTeX ​Gehen
Wärmestromrate = (Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur)/((Radius der 2. konzentrischen Kugel-Radius der ersten konzentrischen Kugel)/(4*pi*Wärmeleitfähigkeit*Radius der ersten konzentrischen Kugel*Radius der 2. konzentrischen Kugel))
Q = (Ti-To)/((r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2))

Was ist der Wärmestrom?

Die Wärmestromrate ist die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit in einem Material übertragen wird, üblicherweise gemessen in Watt. Wärme ist der Fluss von Wärmeenergie, der durch thermisches Ungleichgewicht angetrieben wird

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