Wärmeflussrate durch eine zylindrische Verbundwand aus 2 Schichten Taschenrechner

✖Die Innenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Innenoberfläche der Wand, sei es eine ebene Wand, eine zylindrische Wand, eine Kugelwand usw.ⓘ Temperatur der inneren Oberfläche [T_i]			+10% -10%
✖Die Außenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Außenfläche der Wand (entweder ebene Wand, zylindrische Wand, Kugelwand usw.).ⓘ Äußere Oberflächentemperatur [T_o]			+10% -10%
✖Der Radius des 2. Zylinders ist die Entfernung vom Mittelpunkt des konzentrischen Kreises zu jedem beliebigen Punkt auf dem zweiten konzentrischen Kreis oder dem Radius des dritten Kreises.ⓘ Radius des 2. Zylinders [r₂]			+10% -10%
✖Der Radius des 1. Zylinders ist der Abstand vom Mittelpunkt der konzentrischen Kreise zu einem beliebigen Punkt auf dem ersten/kleinsten konzentrischen Kreis für den ersten Zylinder in der Reihe.ⓘ Radius des 1. Zylinders [r₁]			+10% -10%
✖Wärmeleitfähigkeit 1 ist die Wärmeleitfähigkeit des ersten Körpers.ⓘ Wärmeleitfähigkeit 1 [k₁]			+10% -10%
✖Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.ⓘ Länge des Zylinders [l_cyl]			+10% -10%
✖Der Radius des 3. Zylinders ist die Entfernung vom Mittelpunkt der konzentrischen Kreise zu jedem beliebigen Punkt auf dem dritten konzentrischen Kreis oder der Radius des dritten Kreises.ⓘ Radius des 3. Zylinders [r₃]			+10% -10%
✖Wärmeleitfähigkeit 2 ist die Wärmeleitfähigkeit des zweiten Körpers.ⓘ Wärmeleitfähigkeit 2 [k₂]			+10% -10%

✖Der Wärmestrom ist die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit in einem Material übertragen wird. Normalerweise wird sie in Watt gemessen. Wärme ist der Fluss thermischer Energie, der durch thermisches Ungleichgewicht verursacht wird.ⓘ Wärmeflussrate durch eine zylindrische Verbundwand aus 2 Schichten [Q]

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Wärmeflussrate durch eine zylindrische Verbundwand aus 2 Schichten Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Wärmestromrate = (Temperatur der inneren Oberfläche-Äußere Oberflächentemperatur)/((ln(Radius des 2. Zylinders/Radius des 1. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius des 3. Zylinders/Radius des 2. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders))
Q = (T_i-T_o)/((ln(r₂/r₁))/(2*pi*k₁*l_cyl)+(ln(r₃/r₂))/(2*pi*k₂*l_cyl))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 9 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Wärmestromrate - (Gemessen in Watt) - Der Wärmestrom ist die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit in einem Material übertragen wird. Normalerweise wird sie in Watt gemessen. Wärme ist der Fluss thermischer Energie, der durch thermisches Ungleichgewicht verursacht wird.
Temperatur der inneren Oberfläche - (Gemessen in Kelvin) - Die Innenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Innenoberfläche der Wand, sei es eine ebene Wand, eine zylindrische Wand, eine Kugelwand usw.
Äußere Oberflächentemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Außenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Außenfläche der Wand (entweder ebene Wand, zylindrische Wand, Kugelwand usw.).
Radius des 2. Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Radius des 2. Zylinders ist die Entfernung vom Mittelpunkt des konzentrischen Kreises zu jedem beliebigen Punkt auf dem zweiten konzentrischen Kreis oder dem Radius des dritten Kreises.
Radius des 1. Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Radius des 1. Zylinders ist der Abstand vom Mittelpunkt der konzentrischen Kreise zu einem beliebigen Punkt auf dem ersten/kleinsten konzentrischen Kreis für den ersten Zylinder in der Reihe.
Wärmeleitfähigkeit 1 - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Wärmeleitfähigkeit 1 ist die Wärmeleitfähigkeit des ersten Körpers.
Länge des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.
Radius des 3. Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Radius des 3. Zylinders ist die Entfernung vom Mittelpunkt der konzentrischen Kreise zu jedem beliebigen Punkt auf dem dritten konzentrischen Kreis oder der Radius des dritten Kreises.
Wärmeleitfähigkeit 2 - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Wärmeleitfähigkeit 2 ist die Wärmeleitfähigkeit des zweiten Körpers.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Temperatur der inneren Oberfläche: 305 Kelvin --> 305 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Äußere Oberflächentemperatur: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Radius des 2. Zylinders: 12 Meter --> 12 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Radius des 1. Zylinders: 0.8 Meter --> 0.8 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit 1: 1.6 Watt pro Meter pro K --> 1.6 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Länge des Zylinders: 0.4 Meter --> 0.4 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Radius des 3. Zylinders: 8 Meter --> 8 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit 2: 1.2 Watt pro Meter pro K --> 1.2 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Q = (T_i-T_o)/((ln(r₂/r₁))/(2*pi*k₁*l_cyl)+(ln(r₃/r₂))/(2*pi*k₂*l_cyl)) --> (305-300)/((ln(12/0.8))/(2*pi*1.6*0.4)+(ln(8/12))/(2*pi*1.2*0.4))

Auswerten ... ...

Q = 9.27651294602508

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

9.27651294602508 Watt --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

9.27651294602508 ≈ 9.276513 Watt <-- Wärmestromrate

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

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!

Geprüft von Vinay Mishra

Indisches Institut für Luftfahrttechnik und Informationstechnologie (IIAEIT), Pune

Vinay Mishra hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner verifiziert!

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Gesamtwärmewiderstand von 3 in Reihe geschalteten zylindrischen Widerständen

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