✖Die Konstante für die Abkühlungsrate besagt, dass die Wärmeaustauschrate zwischen einem Objekt und seiner Umgebung proportional zur Temperaturdifferenz zwischen dem Objekt und der Umgebung ist.ⓘ Konstante für Abkühlrate [k]			+10% -10%
✖Unter Motortemperatur versteht man die Temperatur des Motors während des Betriebs zu einem beliebigen Zeitpunkt.ⓘ Motortemperatur [T]			+10% -10%
✖Die Motorumgebungstemperatur ist die Temperatur der Umgebung des Motors zu einem bestimmten Zeitpunkt.ⓘ Motorumgebungstemperatur [T_a]			+10% -10%

✖Die Abkühlungsrate ist definiert als die Rate des Wärmeverlusts eines Körpers, die direkt proportional zur Temperaturdifferenz zwischen dem Körper und seiner Umgebung ist.ⓘ Kühlgeschwindigkeit des Motors [R_c]

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Formel

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Kühlgeschwindigkeit des Motors

Formel

`"R"_{"c"} = "k"*("T"-"T"_{"a"})`

Beispiel

`"147/min"="0.035"*("360K"-"290K")`

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Kühlgeschwindigkeit des Motors Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Abkühlungsrate = Konstante für Abkühlrate*(Motortemperatur-Motorumgebungstemperatur)
R_c = k*(T-T_a)
Diese formel verwendet 4 Variablen

Verwendete Variablen

Abkühlungsrate - (Gemessen in 1 pro Sekunde) - Die Abkühlungsrate ist definiert als die Rate des Wärmeverlusts eines Körpers, die direkt proportional zur Temperaturdifferenz zwischen dem Körper und seiner Umgebung ist.
Konstante für Abkühlrate - Die Konstante für die Abkühlungsrate besagt, dass die Wärmeaustauschrate zwischen einem Objekt und seiner Umgebung proportional zur Temperaturdifferenz zwischen dem Objekt und der Umgebung ist.
Motortemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Unter Motortemperatur versteht man die Temperatur des Motors während des Betriebs zu einem beliebigen Zeitpunkt.
Motorumgebungstemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Motorumgebungstemperatur ist die Temperatur der Umgebung des Motors zu einem bestimmten Zeitpunkt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Konstante für Abkühlrate: 0.035 --> Keine Konvertierung erforderlich
Motortemperatur: 360 Kelvin --> 360 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Motorumgebungstemperatur: 290 Kelvin --> 290 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

R_c = k*(T-T_a) --> 0.035*(360-290)

Auswerten ... ...

R_c = 2.45

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2.45 1 pro Sekunde -->147 1 pro Minute (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

147 1 pro Minute <-- Abkühlungsrate

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Syed Adnan

Ramaiah Fachhochschule (RUAS), Bangalore

Syed Adnan hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Kartikay Pandit

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Kartikay Pandit hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

< 25 Motordynamik Taschenrechner

Gesamtwärmeübergangskoeffizient des Verbrennungsmotors

Gehen Wärmedurchgangskoeffizient = 1/((1/Wärmeübergangskoeffizient auf der Gasseite)+(Dicke der Motorwand/Wärmeleitfähigkeit des Materials)+(1/Wärmeübergangskoeffizient auf der Kühlmittelseite))

Einlassventil-Mach-Index

Gehen Mach-Index = ((Zylinderdurchmesser/Durchmesser des Einlassventils)^2)*((Mittlere Kolbengeschwindigkeit)/(Durchflusskoeffizient*Schallgeschwindigkeit))

Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel

Gehen Konvektionswärmeübertragungsrate = Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Oberfläche der Motorwand*(Oberflächentemperatur der Motorwand-Kühlmitteltemperatur)

Wärmeübertragung über die Motorwand bei gegebenem Gesamtwärmeübertragungskoeffizienten

Gehen Wärmeübertragung über die Motorwand = Wärmedurchgangskoeffizient*Oberfläche der Motorwand*(Gasseitige Temperatur-Kühlmittelseitige Temperatur)

Angegebener thermischer Wirkungsgrad bei angegebener Leistung

Gehen Indizierter thermischer Wirkungsgrad = ((Indizierte Leistung)/(Pro Sekunde zugeführte Kraftstoffmasse*Heizwert des Brennstoffes))*100

Bremsleistung bei mittlerem effektivem Druck

Gehen Bremskraft = (Mittlerer effektiver Bremsdruck*Strichlänge*Querschnittsfläche*(Motordrehzahl))

Thermische Effizienz der Bremse bei gegebener Bremsleistung

Gehen Thermischer Bremswirkungsgrad = (Bremskraft/(Pro Sekunde zugeführte Kraftstoffmasse*Heizwert des Brennstoffes))*100

Beale-Nummer

Gehen Beale-Nummer = Motorleistung/(Durchschnittlicher Gasdruck*Hubraum*Motorfrequenz)

Motordrehzahl

Gehen Motordrehzahl = (Geschwindigkeit des Fahrzeugs*Übersetzungsverhältnis des Getriebes*336)/Reifendurchmesser

Motorhubraum bei gegebener Zylinderzahl

Gehen Hubraum = Motorbohrung*Motorbohrung*Strichlänge*0.7854*Anzahl der Zylinder

Zeit bis zum Abkühlen des Motors

Gehen Erforderliche Zeit zum Abkühlen des Motors = (Motortemperatur-Endtemperatur des Motors)/Abkühlungsrate

Im Schwungrad eines Verbrennungsmotors gespeicherte kinetische Energie

Gehen Im Schwungrad gespeicherte kinetische Energie = (Schwungrad-Trägheitsmoment*(Schwungrad-Winkelgeschwindigkeit^2))/2

Kühlgeschwindigkeit des Motors

Gehen Abkühlungsrate = Konstante für Abkühlrate*(Motortemperatur-Motorumgebungstemperatur)

Angegebener spezifischer Kraftstoffverbrauch

Gehen Indizierter spezifischer Kraftstoffverbrauch = Kraftstoffverbrauch im Verbrennungsmotor/Indizierte Leistung

Überstrichenes Volumen

Gehen Hubraum = (((pi/4)*Innendurchmesser des Zylinders^2)*Strichlänge)

Bremsspezifischer Kraftstoffverbrauch

Gehen Bremsspezifischer Kraftstoffverbrauch = Kraftstoffverbrauch im Verbrennungsmotor/Bremskraft

Angezeigte thermische Effizienz bei relativer Effizienz

Gehen Indizierter thermischer Wirkungsgrad = (Relative Effizienz*Luft-Standard-Effizienz)/100

Relative Effizienz

Gehen Relative Effizienz = (Indizierter thermischer Wirkungsgrad/Luft-Standard-Effizienz)*100

Angegebene Leistung bei mechanischem Wirkungsgrad

Gehen Indizierte Leistung = Bremskraft/(Mechanische Effizienz/100)

Mechanischer Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors

Gehen Mechanische Effizienz = (Bremskraft/Indizierte Leistung)*100

Bremsleistung bei mechanischer Effizienz

Gehen Bremskraft = (Mechanische Effizienz/100)*Indizierte Leistung

Mittlere Kolbengeschwindigkeit

Gehen Mittlere Kolbengeschwindigkeit = 2*Strichlänge*Motordrehzahl

Spezifische Ausgangsleistung

Gehen Spezifische Leistungsabgabe = Bremskraft/Querschnittsfläche

Reibungskraft

Gehen Reibungskraft = Indizierte Leistung-Bremskraft

Spitzendrehmoment des Motors

Gehen Spitzendrehmoment des Motors = Hubraum*1.25

< 21 Wichtige Formeln der Motordynamik Taschenrechner

Einlassventil-Mach-Index

Gehen Mach-Index = ((Zylinderdurchmesser/Durchmesser des Einlassventils)^2)*((Mittlere Kolbengeschwindigkeit)/(Durchflusskoeffizient*Schallgeschwindigkeit))

Angegebener thermischer Wirkungsgrad bei angegebener Leistung

Gehen Indizierter thermischer Wirkungsgrad = ((Indizierte Leistung)/(Pro Sekunde zugeführte Kraftstoffmasse*Heizwert des Brennstoffes))*100

Bremsleistung bei mittlerem effektivem Druck

Gehen Bremskraft = (Mittlerer effektiver Bremsdruck*Strichlänge*Querschnittsfläche*(Motordrehzahl))

Thermische Effizienz der Bremse bei gegebener Bremsleistung

Gehen Thermischer Bremswirkungsgrad = (Bremskraft/(Pro Sekunde zugeführte Kraftstoffmasse*Heizwert des Brennstoffes))*100

Beale-Nummer

Gehen Beale-Nummer = Motorleistung/(Durchschnittlicher Gasdruck*Hubraum*Motorfrequenz)

Motordrehzahl

Gehen Motordrehzahl = (Geschwindigkeit des Fahrzeugs*Übersetzungsverhältnis des Getriebes*336)/Reifendurchmesser

Motorhubraum bei gegebener Zylinderzahl

Gehen Hubraum = Motorbohrung*Motorbohrung*Strichlänge*0.7854*Anzahl der Zylinder

Zeit bis zum Abkühlen des Motors

Gehen Erforderliche Zeit zum Abkühlen des Motors = (Motortemperatur-Endtemperatur des Motors)/Abkühlungsrate

Im Schwungrad eines Verbrennungsmotors gespeicherte kinetische Energie

Gehen Im Schwungrad gespeicherte kinetische Energie = (Schwungrad-Trägheitsmoment*(Schwungrad-Winkelgeschwindigkeit^2))/2

Kühlgeschwindigkeit des Motors

Gehen Abkühlungsrate = Konstante für Abkühlrate*(Motortemperatur-Motorumgebungstemperatur)

Äquivalenzverhältnis

Gehen Äquivalenzverhältnis = Tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis/Stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Angegebener spezifischer Kraftstoffverbrauch

Gehen Indizierter spezifischer Kraftstoffverbrauch = Kraftstoffverbrauch im Verbrennungsmotor/Indizierte Leistung

Überstrichenes Volumen

Gehen Hubraum = (((pi/4)*Innendurchmesser des Zylinders^2)*Strichlänge)

Bremsspezifischer Kraftstoffverbrauch

Gehen Bremsspezifischer Kraftstoffverbrauch = Kraftstoffverbrauch im Verbrennungsmotor/Bremskraft

Relative Effizienz

Gehen Relative Effizienz = (Indizierter thermischer Wirkungsgrad/Luft-Standard-Effizienz)*100

Angegebene Leistung bei mechanischem Wirkungsgrad

Gehen Indizierte Leistung = Bremskraft/(Mechanische Effizienz/100)

Mechanischer Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors

Gehen Mechanische Effizienz = (Bremskraft/Indizierte Leistung)*100

Bremsleistung bei mechanischer Effizienz

Gehen Bremskraft = (Mechanische Effizienz/100)*Indizierte Leistung

Mittlere Kolbengeschwindigkeit

Gehen Mittlere Kolbengeschwindigkeit = 2*Strichlänge*Motordrehzahl

Spezifische Ausgangsleistung

Gehen Spezifische Leistungsabgabe = Bremskraft/Querschnittsfläche

Reibungskraft

Gehen Reibungskraft = Indizierte Leistung-Bremskraft

Kühlgeschwindigkeit des Motors Formel

Abkühlungsrate = Konstante für Abkühlrate*(Motortemperatur-Motorumgebungstemperatur)
R_c = k*(T-T_a)

Wodurch wird die Abkühlungsrate beeinflusst?

Newtons Abkühlungsgesetz erklärt die Abkühlungsgeschwindigkeit eines Körpers. Die Geschwindigkeit, mit der ein Objekt abkühlt, ist direkt proportional zum Temperaturunterschied zwischen dem Objekt und seiner Umgebung. Je mehr Wärme erforderlich ist, um die Temperatur des Stoffes zu ändern, desto langsamer kühlt er ab und umgekehrt.

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