Calculadora Conductividad térmica efectiva

✖La transferencia de calor entre esferas concéntricas se define como el movimiento de calor a través del borde del sistema debido a una diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno.ⓘ Transferencia de calor entre esferas concéntricas [Q_s]			+10% -10%
✖El radio exterior es una línea recta desde el centro hasta la circunferencia exterior de un círculo o esfera.ⓘ Radio exterior [r₂]			+10% -10%
✖El radio interior es una línea recta desde el centro hasta la circunferencia interior de un círculo o esfera.ⓘ Radio interior [r₁]			+10% -10%
✖La diferencia de temperatura es la medida del calor o el frío de un objeto.ⓘ Diferencia de temperatura [ΔT]			+10% -10%

✖La conductividad térmica efectiva es la tasa de transferencia de calor a través de una unidad de espesor del material por unidad de área por unidad de diferencia de temperatura.ⓘ Conductividad térmica efectiva [k_Eff]

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Conductividad térmica efectiva Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Conductividad térmica efectiva = (Transferencia de calor entre esferas concéntricas*(Radio exterior-Radio interior))/(4*pi*Radio interior*Radio exterior*Diferencia de temperatura)
k_Eff = (Q_s*(r₂-r₁))/(4*pi*r₁*r₂*ΔT)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Conductividad térmica efectiva - (Medido en Vatio por metro por K) - La conductividad térmica efectiva es la tasa de transferencia de calor a través de una unidad de espesor del material por unidad de área por unidad de diferencia de temperatura.
Transferencia de calor entre esferas concéntricas - (Medido en Vatio) - La transferencia de calor entre esferas concéntricas se define como el movimiento de calor a través del borde del sistema debido a una diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno.
Radio exterior - (Medido en Metro) - El radio exterior es una línea recta desde el centro hasta la circunferencia exterior de un círculo o esfera.
Radio interior - (Medido en Metro) - El radio interior es una línea recta desde el centro hasta la circunferencia interior de un círculo o esfera.
Diferencia de temperatura - (Medido en Kelvin) - La diferencia de temperatura es la medida del calor o el frío de un objeto.

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

Transferencia de calor entre esferas concéntricas: 2 Vatio --> 2 Vatio No se requiere conversión
Radio exterior: 0.02 Metro --> 0.02 Metro No se requiere conversión
Radio interior: 0.01 Metro --> 0.01 Metro No se requiere conversión
Diferencia de temperatura: 29 Kelvin --> 29 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

k_Eff = (Q_s*(r₂-r₁))/(4*pi*r₁*r₂*ΔT) --> (2*(0.02-0.01))/(4*pi*0.01*0.02*29)

Evaluar ... ...

k_Eff = 0.274405074296371

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.274405074296371 Vatio por metro por K --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.274405074296371 ≈ 0.274405 Vatio por metro por K <-- Conductividad térmica efectiva

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Nishan Poojary

Instituto de Tecnología y Gestión Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

¡Nishan Poojary ha creado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

Verificada por Rajat Vishwakarma

Instituto Universitario de Tecnología RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

¡Rajat Vishwakarma ha verificado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

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Transferencia de calor entre esferas concéntricas dados ambos diámetros

LaTeX Vamos Transferencia de calor entre esferas concéntricas = (Conductividad térmica efectiva*pi*(Temperatura interior-Temperatura exterior))*((Diámetro exterior*Diámetro interno)/Longitud)

Transferencia de calor por unidad de longitud para espacio anular entre cilindros concéntricos

LaTeX Vamos Transferencia de calor por unidad de longitud = ((2*pi*Conductividad térmica efectiva)/(ln(Diámetro exterior/Diámetro interno)))*(Temperatura interior-Temperatura exterior)

Conductividad térmica efectiva para el espacio anular entre cilindros concéntricos

LaTeX Vamos Conductividad térmica efectiva = Transferencia de calor por unidad de longitud*((ln(Diámetro exterior/Diámetro interno))/(2*pi)*(Temperatura interior-Temperatura exterior))

Conductividad térmica efectiva dado el número de Prandtl

LaTeX Vamos Conductividad térmica efectiva = 0.386*Conductividad térmica del líquido*(((Número Prandtl)/(0.861+Número Prandtl))^0.25)*(Número de Rayleigh basado en la turbulencia)^0.25

Conductividad térmica efectiva Fórmula

LaTeX Vamos

Que es la conveccion

La convección es el proceso de transferencia de calor mediante el movimiento masivo de moléculas dentro de fluidos como gases y líquidos. La transferencia de calor inicial entre el objeto y el fluido tiene lugar por conducción, pero la transferencia de calor a granel ocurre debido al movimiento del fluido. La convección es el proceso de transferencia de calor en fluidos por el movimiento real de la materia. Ocurre en líquidos y gases. Puede ser natural o forzado. Implica una transferencia masiva de porciones del fluido.

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