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Calculadora Transferencia de calor entre esferas concéntricas

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✖El Área de Superficie del Cuerpo 1 es el área del cuerpo 1 a través de la cual tiene lugar la radiación.ⓘ Área de superficie del cuerpo 1 [A₁]			+10% -10%
✖La temperatura de la superficie 1 es la temperatura de la primera superficie.ⓘ Temperatura de la superficie 1 [T₁]			+10% -10%
✖La temperatura de la superficie 2 es la temperatura de la segunda superficie.ⓘ Temperatura de la superficie 2 [T₂]			+10% -10%
✖La Emisividad del Cuerpo 1 es la relación entre la energía radiada desde la superficie de un cuerpo y la radiada desde un emisor perfecto.ⓘ Emisividad del Cuerpo 1 [ε₁]			+10% -10%
✖La Emisividad del Cuerpo 2 es la relación entre la energía radiada desde la superficie de un cuerpo y la radiada desde un emisor perfecto.ⓘ Emisividad del Cuerpo 2 [ε₂]			+10% -10%
✖El radio de la esfera más pequeña es la distancia desde el centro de la esfera hasta cualquier punto de la esfera.ⓘ Radio de esfera más pequeña [r₁]			+10% -10%
✖El radio de la esfera más grande es la distancia desde el centro de la esfera hasta cualquier punto de la esfera.ⓘ Radio de esfera más grande [r₂]			+10% -10%

✖La transferencia de calor es la cantidad de calor que se transfiere por unidad de tiempo en algún material, generalmente medido en vatios (julios por segundo).ⓘ Transferencia de calor entre esferas concéntricas [q]

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Transferencia de calor entre esferas concéntricas Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Transferencia de calor = (Área de superficie del cuerpo 1*[Stefan-BoltZ]*((Temperatura de la superficie 1^4)-(Temperatura de la superficie 2^4)))/((1/Emisividad del Cuerpo 1)+(((1/Emisividad del Cuerpo 2)-1)*((Radio de esfera más pequeña/Radio de esfera más grande)^2)))
q = (A₁*[Stefan-BoltZ]*((T₁^4)-(T₂^4)))/((1/ε₁)+(((1/ε₂)-1)*((r₁/r₂)^2)))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 8 Variables

Constantes utilizadas

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

Variables utilizadas

Transferencia de calor - (Medido en Vatio) - La transferencia de calor es la cantidad de calor que se transfiere por unidad de tiempo en algún material, generalmente medido en vatios (julios por segundo).
Área de superficie del cuerpo 1 - (Medido en Metro cuadrado) - El Área de Superficie del Cuerpo 1 es el área del cuerpo 1 a través de la cual tiene lugar la radiación.
Temperatura de la superficie 1 - (Medido en Kelvin) - La temperatura de la superficie 1 es la temperatura de la primera superficie.
Temperatura de la superficie 2 - (Medido en Kelvin) - La temperatura de la superficie 2 es la temperatura de la segunda superficie.
Emisividad del Cuerpo 1 - La Emisividad del Cuerpo 1 es la relación entre la energía radiada desde la superficie de un cuerpo y la radiada desde un emisor perfecto.
Emisividad del Cuerpo 2 - La Emisividad del Cuerpo 2 es la relación entre la energía radiada desde la superficie de un cuerpo y la radiada desde un emisor perfecto.
Radio de esfera más pequeña - (Medido en Metro) - El radio de la esfera más pequeña es la distancia desde el centro de la esfera hasta cualquier punto de la esfera.
Radio de esfera más grande - (Medido en Metro) - El radio de la esfera más grande es la distancia desde el centro de la esfera hasta cualquier punto de la esfera.

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

Área de superficie del cuerpo 1: 34.74 Metro cuadrado --> 34.74 Metro cuadrado No se requiere conversión
Temperatura de la superficie 1: 202 Kelvin --> 202 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de la superficie 2: 151 Kelvin --> 151 Kelvin No se requiere conversión
Emisividad del Cuerpo 1: 0.4 --> No se requiere conversión
Emisividad del Cuerpo 2: 0.3 --> No se requiere conversión
Radio de esfera más pequeña: 10 Metro --> 10 Metro No se requiere conversión
Radio de esfera más grande: 20 Metro --> 20 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

q = (A₁*[Stefan-BoltZ]*((T₁^4)-(T₂^4)))/((1/ε₁)+(((1/ε₂)-1)*((r₁/r₂)^2))) --> (34.74*[Stefan-BoltZ]*((202^4)-(151^4)))/((1/0.4)+(((1/0.3)-1)*((10/20)^2)))

Evaluar ... ...

q = 731.571272104003

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

731.571272104003 Vatio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

731.571272104003 ≈ 731.5713 Vatio <-- Transferencia de calor

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Ayush Gupta

Escuela Universitaria de Tecnología Química-USCT (GGSIPU), Nueva Delhi

¡Ayush Gupta ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

< Transferencia de calor por radiación Calculadoras

Intercambio de calor neto dado el área 1 y el factor de forma 12

LaTeX Vamos Transferencia de calor neta = Área de superficie del cuerpo 1*Factor de forma de radiación 12*(Poder emisivo del primer cuerpo negro-Poder emisivo del segundo cuerpo negro)

Intercambio de calor neto dado el área 2 y el factor de forma 21

LaTeX Vamos Transferencia de calor neta = Área de superficie del cuerpo 2*Factor de forma de radiación 21*(Poder emisivo del primer cuerpo negro-Poder emisivo del segundo cuerpo negro)

Intercambio de calor neto entre dos superficies dada la radiosidad de ambas superficies

LaTeX Vamos Transferencia de calor por radiación = (Radiosidad del 1er Cuerpo-Radiosidad del segundo cuerpo)/(1/(Área de superficie del cuerpo 1*Factor de forma de radiación 12))

Transferencia neta de calor desde la superficie dada la emisividad, la radiosidad y la potencia emisiva

LaTeX Vamos Transferencia de calor = (((emisividad*Área)*(Poder emisivo de Blackbody-radiosidad))/(1-emisividad))

< Fórmulas importantes en la transferencia de calor por radiación Calculadoras

Área de la superficie 1 dada el área 2 y el factor de forma de radiación para ambas superficies

LaTeX Vamos Área de superficie del cuerpo 1 = Área de superficie del cuerpo 2*(Factor de forma de radiación 21/Factor de forma de radiación 12)

Área de la superficie 2 dada el área 1 y el factor de forma de radiación para ambas superficies

LaTeX Vamos Área de superficie del cuerpo 2 = Área de superficie del cuerpo 1*(Factor de forma de radiación 12/Factor de forma de radiación 21)

Poder emisivo de Blackbody

LaTeX Vamos Poder emisivo de Blackbody = [Stefan-BoltZ]*(Temperatura del cuerpo negro^4)

Absortividad dada Reflectividad y Transmisividad

LaTeX Vamos Absorción = 1-Reflectividad-transmisividad

Transferencia de calor entre esferas concéntricas Fórmula

LaTeX Vamos

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