Calculadora Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación

✖La emisividad es una medida de la capacidad de un material para emitir radiación térmica en comparación con la de un cuerpo negro perfecto a la misma temperatura.ⓘ Emisividad [ε]			+10% -10%
✖El área de la sección transversal es el área de una sección particular de un objeto, que influye en las características de emisión de calor durante los procesos de radiación.ⓘ Área de sección transversal [A_cs]			+10% -10%
✖La temperatura de la superficie 1 es la medida de la energía térmica en la primera superficie, que influye en la transferencia de calor y la radiación en los sistemas mecánicos.ⓘ Temperatura de la superficie 1 [T₁]			+10% -10%
✖La temperatura de la superficie 2 es el estado térmico de la segunda superficie, que influye en la transferencia de calor y la radiación en los sistemas mecánicos.ⓘ Temperatura de la superficie 2 [T₂]			+10% -10%

✖El flujo de calor es la tasa de transferencia de energía térmica por unidad de área debido a la radiación, que indica cuánto calor se emite desde una superficie.ⓘ Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación [q]

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Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Flujo de calor = Emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área de sección transversal*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A_cs*(T₁^(4)-T₂^(4))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

[Stefan-BoltZ] - Stefan Boltzmann Constante Valor tomado como 5.670367E-8

Variables utilizadas

Flujo de calor - (Medido en vatio por metro cuadrado) - El flujo de calor es la tasa de transferencia de energía térmica por unidad de área debido a la radiación, que indica cuánto calor se emite desde una superficie.
Emisividad - La emisividad es una medida de la capacidad de un material para emitir radiación térmica en comparación con la de un cuerpo negro perfecto a la misma temperatura.
Área de sección transversal - (Medido en Metro cuadrado) - El área de la sección transversal es el área de una sección particular de un objeto, que influye en las características de emisión de calor durante los procesos de radiación.
Temperatura de la superficie 1 - (Medido en Kelvin) - La temperatura de la superficie 1 es la medida de la energía térmica en la primera superficie, que influye en la transferencia de calor y la radiación en los sistemas mecánicos.
Temperatura de la superficie 2 - (Medido en Kelvin) - La temperatura de la superficie 2 es el estado térmico de la segunda superficie, que influye en la transferencia de calor y la radiación en los sistemas mecánicos.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Emisividad: 0.95 --> No se requiere conversión
Área de sección transversal: 41 Metro cuadrado --> 41 Metro cuadrado No se requiere conversión
Temperatura de la superficie 1: 101.01 Kelvin --> 101.01 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de la superficie 2: 91.114 Kelvin --> 91.114 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

q = ε*[Stefan-BoltZ]*A_cs*(T₁^(4)-T₂^(4)) --> 0.95*[Stefan-BoltZ]*41*(101.01^(4)-91.114^(4))

Evaluar ... ...

q = 77.7040918329905

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

77.7040918329905 vatio por metro cuadrado --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

77.7040918329905 ≈ 77.70409 vatio por metro cuadrado <-- Flujo de calor

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< Conducción, Convección y Radiación Calculadoras

Intercambio de calor por radiación debido a la disposición geométrica

LaTeX Vamos Flujo de calor = Emisividad*Área de sección transversal*[Stefan-BoltZ]*Factor de forma*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Transferencia de calor según la ley de Fourier

LaTeX Vamos Flujo de calor a través de un cuerpo = -(Conductividad térmica de la aleta*Área superficial del flujo de calor*Diferencia de temperatura/Grosor del cuerpo)

Procesos Convectivos Coeficiente de Transferencia de Calor

LaTeX Vamos Flujo de calor = Coeficiente de transferencia de calor*(Temperatura de la superficie-Temperatura de recuperación)

Resistencia Térmica en la Transferencia de Calor por Convección

LaTeX Vamos Resistencia térmica = 1/(Área de superficie expuesta*Coeficiente de transferencia de calor por convección)

< Emisión de calor debido a la radiación Calculadoras

Intercambio de calor por radiación debido a la disposición geométrica

LaTeX Vamos Flujo de calor = Emisividad*Área de sección transversal*[Stefan-BoltZ]*Factor de forma*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación

LaTeX Vamos Flujo de calor = Emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área de sección transversal*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Emitancia de la superficie del cuerpo no ideal

LaTeX Vamos Emisión de superficie radiante de superficie real = Emisividad*[Stefan-BoltZ]*Temperatura de la superficie^(4)

Energía de radiación emitida por el cuerpo negro por unidad de tiempo y área de superficie

LaTeX Vamos Energía de radiación emitida por un cuerpo negro = [Stefan-BoltZ]*Temperatura^4

Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación Fórmula

LaTeX Vamos

Flujo de calor = Emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área de sección transversal*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))
q = ε*[Stefan-BoltZ]*A_cs*(T₁^(4)-T₂^(4))

¿Qué es la emisión de cuerpo negro?

Un cuerpo negro en equilibrio térmico (es decir, a temperatura constante) emite radiación electromagnética de cuerpo negro. La radiación se emite de acuerdo con la ley de Planck, lo que significa que tiene un espectro que está determinado solo por la temperatura (ver figura a la derecha), no por la forma o composición del cuerpo.

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