Calculadora Resistencia térmica total de la pared esférica con convección en ambos lados

✖El radio de la primera esfera concéntrica es la distancia desde el centro de las esferas concéntricas hasta cualquier punto de la primera esfera concéntrica o radio de la primera esfera.ⓘ Radio de la primera esfera concéntrica [r₁]			+10% -10%
✖El coeficiente de transferencia de calor por convección interna es el coeficiente de transferencia de calor por convección en la superficie interior del cuerpo, objeto o pared, etc.ⓘ Coeficiente de transferencia de calor por convección interna [h_i]			+10% -10%
✖El radio de la segunda esfera concéntrica es la distancia desde el centro de las esferas concéntricas hasta cualquier punto de la segunda esfera concéntrica o radio de la segunda esfera.ⓘ Radio de la segunda esfera concéntrica [r₂]			+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]			+10% -10%
✖El coeficiente de transferencia de calor por convección externa es la constante de proporcionalidad entre el flujo de calor y la fuerza impulsora termodinámica para el flujo de calor en caso de transferencia de calor por convección.ⓘ Coeficiente de transferencia de calor por convección externa [h_o]			+10% -10%

✖La resistencia térmica de una esfera es una propiedad del calor y una medida de la diferencia de temperatura mediante la cual un objeto o material resiste un flujo de calor.ⓘ Resistencia térmica total de la pared esférica con convección en ambos lados [R_tr]

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Resistencia térmica total de la pared esférica con convección en ambos lados Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Resistencia térmica de la esfera = 1/(4*pi*Radio de la primera esfera concéntrica^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección interna)+(Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+1/(4*pi*Radio de la segunda esfera concéntrica^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección externa)
R_tr = 1/(4*pi*r₁^2*h_i)+(r₂-r₁)/(4*pi*k*r₁*r₂)+1/(4*pi*r₂^2*h_o)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Resistencia térmica de la esfera - (Medido en kelvin/vatio) - La resistencia térmica de una esfera es una propiedad del calor y una medida de la diferencia de temperatura mediante la cual un objeto o material resiste un flujo de calor.
Radio de la primera esfera concéntrica - (Medido en Metro) - El radio de la primera esfera concéntrica es la distancia desde el centro de las esferas concéntricas hasta cualquier punto de la primera esfera concéntrica o radio de la primera esfera.
Coeficiente de transferencia de calor por convección interna - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de transferencia de calor por convección interna es el coeficiente de transferencia de calor por convección en la superficie interior del cuerpo, objeto o pared, etc.
Radio de la segunda esfera concéntrica - (Medido en Metro) - El radio de la segunda esfera concéntrica es la distancia desde el centro de las esferas concéntricas hasta cualquier punto de la segunda esfera concéntrica o radio de la segunda esfera.
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.
Coeficiente de transferencia de calor por convección externa - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de transferencia de calor por convección externa es la constante de proporcionalidad entre el flujo de calor y la fuerza impulsora termodinámica para el flujo de calor en caso de transferencia de calor por convección.

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

Radio de la primera esfera concéntrica: 5 Metro --> 5 Metro No se requiere conversión
Coeficiente de transferencia de calor por convección interna: 0.001038 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> 0.001038 Vatio por metro cuadrado por Kelvin No se requiere conversión
Radio de la segunda esfera concéntrica: 6 Metro --> 6 Metro No se requiere conversión
Conductividad térmica: 2 Vatio por metro por K --> 2 Vatio por metro por K No se requiere conversión
Coeficiente de transferencia de calor por convección externa: 0.002486 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> 0.002486 Vatio por metro cuadrado por Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

R_tr = 1/(4*pi*r₁^2*h_i)+(r₂-r₁)/(4*pi*k*r₁*r₂)+1/(4*pi*r₂^2*h_o) --> 1/(4*pi*5^2*0.001038)+(6-5)/(4*pi*2*5*6)+1/(4*pi*6^2*0.002486)

Evaluar ... ...

R_tr = 3.95706902213782

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

3.95706902213782 kelvin/vatio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

3.95706902213782 ≈ 3.957069 kelvin/vatio <-- Resistencia térmica de la esfera

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Instituto de Ingeniería y Tecnología (VNRVJIET), Hyderabad

¡Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha creado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Verificada por Maiarutselvan V

Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore

¡Maiarutselvan V ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

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Resistencia Térmica Total de Pared Esférica de 3 Capas sin Convección

LaTeX Vamos Resistencia térmica de la esfera = (Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del primer cuerpo.*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+(Radio de la 3.ª esfera concéntrica-Radio de la segunda esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del segundo cuerpo.*Radio de la segunda esfera concéntrica*Radio de la 3.ª esfera concéntrica)+(Radio de la 4ta esfera concéntrica-Radio de la 3.ª esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del tercer cuerpo.*Radio de la 3.ª esfera concéntrica*Radio de la 4ta esfera concéntrica)

Resistencia Térmica Total de Pared Esférica de 2 Capas sin Convección

LaTeX Vamos Resistencia Térmica Esfera Sin Convección = (Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del primer cuerpo.*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+(Radio de la 3.ª esfera concéntrica-Radio de la segunda esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica del segundo cuerpo.*Radio de la segunda esfera concéntrica*Radio de la 3.ª esfera concéntrica)

Resistencia térmica total de la pared esférica con convección en ambos lados

LaTeX Vamos Resistencia térmica de la esfera = 1/(4*pi*Radio de la primera esfera concéntrica^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección interna)+(Radio de la segunda esfera concéntrica-Radio de la primera esfera concéntrica)/(4*pi*Conductividad térmica*Radio de la primera esfera concéntrica*Radio de la segunda esfera concéntrica)+1/(4*pi*Radio de la segunda esfera concéntrica^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección externa)

Resistencia a la convección para capa esférica

LaTeX Vamos Resistencia térmica de la esfera sin convección = 1/(4*pi*Radio de la esfera^2*Coeficiente de transferencia de calor por convección)

Resistencia térmica total de la pared esférica con convección en ambos lados Fórmula

LaTeX Vamos

¿Qué es una pared esférica?

Una pared esférica es una esfera hueca, es decir, lo que queda de una esfera de radio r2, cuando se ha quitado una esfera de radio r1, teniendo las dos esferas el mismo centro y r1

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