Calculadora Temperatura interior de la esfera concéntrica

✖La transferencia de calor se define como el movimiento de calor a través de los límites de un sistema debido a una diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno.ⓘ Transferencia de calor [q]			+10% -10%
✖La conductividad térmica es la tasa de calor que pasa a través de un material específico, expresada como la cantidad de calor que fluye por unidad de tiempo a través de una unidad de área con un gradiente de temperatura de un grado por unidad de distancia.ⓘ Conductividad térmica [k_e]			+10% -10%
✖El diámetro exterior es el diámetro del borde exterior del eje hueco circular.ⓘ Diámetro externo [d_o]			+10% -10%
✖El diámetro interior es el diámetro del círculo interior de un eje hueco circular.ⓘ Diámetro interno [d_i]			+10% -10%
✖La longitud es la medida o extensión de algo de un extremo a otro.ⓘ Longitud [L]			+10% -10%
✖La temperatura exterior es la temperatura del aire presente en el exterior.ⓘ Temperatura exterior [t_o]			+10% -10%

✖La temperatura interior es la temperatura del aire presente en el interior.ⓘ Temperatura interior de la esfera concéntrica [t_i]

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Temperatura interior de la esfera concéntrica Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Temperatura interior = (Transferencia de calor/(Conductividad térmica*pi*(Diámetro externo*Diámetro interno)/Longitud))+Temperatura exterior
t_i = (q/(k_e*pi*(d_o*d_i)/L))+t_o
Esta fórmula usa 1 Constantes, 7 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Temperatura interior - (Medido en Kelvin) - La temperatura interior es la temperatura del aire presente en el interior.
Transferencia de calor - (Medido en Vatio) - La transferencia de calor se define como el movimiento de calor a través de los límites de un sistema debido a una diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno.
Conductividad térmica - (Medido en Vatio por metro por K) - La conductividad térmica es la tasa de calor que pasa a través de un material específico, expresada como la cantidad de calor que fluye por unidad de tiempo a través de una unidad de área con un gradiente de temperatura de un grado por unidad de distancia.
Diámetro externo - (Medido en Metro) - El diámetro exterior es el diámetro del borde exterior del eje hueco circular.
Diámetro interno - (Medido en Metro) - El diámetro interior es el diámetro del círculo interior de un eje hueco circular.
Longitud - (Medido en Metro) - La longitud es la medida o extensión de algo de un extremo a otro.
Temperatura exterior - (Medido en Kelvin) - La temperatura exterior es la temperatura del aire presente en el exterior.

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

Transferencia de calor: 2 Vatio --> 2 Vatio No se requiere conversión
Conductividad térmica: 10 Vatio por metro por K --> 10 Vatio por metro por K No se requiere conversión
Diámetro externo: 0.26 Metro --> 0.26 Metro No se requiere conversión
Diámetro interno: 35 Metro --> 35 Metro No se requiere conversión
Longitud: 3 Metro --> 3 Metro No se requiere conversión
Temperatura exterior: 273 Kelvin --> 273 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

t_i = (q/(k_e*pi*(d_o*d_i)/L))+t_o --> (2/(10*pi*(0.26*35)/3))+273

Evaluar ... ...

t_i = 273.020987465023

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

273.020987465023 Kelvin --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

273.020987465023 ≈ 273.021 Kelvin <-- Temperatura interior

(Cálculo completado en 00.019 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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Temperatura de la superficie interior para el espacio anular entre cilindros concéntricos

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

Temperatura de la superficie exterior para el espacio anular entre cilindros concéntricos

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

Espesor de la capa límite en superficies verticales

LaTeX Vamos Espesor de la capa límite = 3.93*Distancia del punto al eje YY*Número Prandtl^(-0.5)*(0.952+Número Prandtl)^0.25*Número local de Grashof^(-0.25)

Coeficiente de transferencia de masa por convección a la distancia X del borde de ataque

LaTeX Vamos Coeficiente de transferencia de masa convectiva = (2*Conductividad térmica)/Espesor de la capa límite

Temperatura interior de la esfera concéntrica Fórmula

LaTeX Vamos

Temperatura interior = (Transferencia de calor/(Conductividad térmica*pi*(Diámetro externo*Diámetro interno)/Longitud))+Temperatura exterior
t_i = (q/(k_e*pi*(d_o*d_i)/L))+t_o

¿Qué es la convección?

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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