Calculadora Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente

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Transferencia de calor Cálculos de procesos Conceptos básicos de petroquímica Control y Dinámica de Procesos Dinámica de fluidos Diseño de equipos de proceso Diseño y economía de plantas Ingeniería de reacción química Operaciones de transferencia masiva Operaciones mecánicas Planta de ingeniería Termodinámica

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Espesor crítico de aislamiento Conceptos básicos de la transferencia de calor Conducción de calor en estado no estacionario Co-relación de números adimensionales Ebullición y condensación Eficacia del intercambiador de calor Intercambiador de calor Intercambiador de calor y su eficacia Modos de transferencia de calor Radiación Resistencia termica Transferencia de calor desde superficies extendidas (aletas)Transferencia de calor desde superficies extendidas (aletas), espesor crítico del aislamiento y resistencia térmica

✖La densidad de corriente eléctrica es la cantidad de carga por unidad de tiempo que fluye a través de la unidad de área de una sección transversal elegida.ⓘ Densidad de corriente eléctrica [i]			+10% -10%
✖La resistividad es la medida de la fuerza con la que un material se opone al flujo de corriente a través de ellos.ⓘ Resistividad [ρ]			+10% -10%

✖Generación volumétrica de calor es la cantidad de energía que debe agregarse, en forma de calor, a una unidad de volumen del material para provocar un aumento de una unidad en su temperatura.ⓘ Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente [q_g]

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Fórmula

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Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente

Fórmula

q g = (i^{2}) \cdot ρ

Ejemplo

17 W/m³ = ({1000 A/m²}^{2}) \cdot 0.000017 Ω*m

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Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Generación volumétrica de calor = (Densidad de corriente eléctrica^2)*Resistividad
q_g = (i^2)*ρ
Esta fórmula usa 3 Variables

Variables utilizadas

Generación volumétrica de calor - (Medido en Vatio por metro cúbico) - Generación volumétrica de calor es la cantidad de energía que debe agregarse, en forma de calor, a una unidad de volumen del material para provocar un aumento de una unidad en su temperatura.
Densidad de corriente eléctrica - (Medido en Amperio por metro cuadrado) - La densidad de corriente eléctrica es la cantidad de carga por unidad de tiempo que fluye a través de la unidad de área de una sección transversal elegida.
Resistividad - (Medido en Ohm Metro) - La resistividad es la medida de la fuerza con la que un material se opone al flujo de corriente a través de ellos.

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

Densidad de corriente eléctrica: 1000 Amperio por metro cuadrado --> 1000 Amperio por metro cuadrado No se requiere conversión
Resistividad: 1.7E-05 Ohm Metro --> 1.7E-05 Ohm Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

q_g = (i^2)*ρ --> (1000^2)*1.7E-05

Evaluar ... ...

q_g = 17

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

17 Vatio por metro cúbico --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

17 Vatio por metro cúbico <-- Generación volumétrica de calor

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por hoja

Facultad de Ingeniería Thadomal Shahani (Tsec), Bombay

¡hoja ha creado esta calculadora y 200+ 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!

< 3 Espesor crítico de aislamiento Calculadoras

Radio crítico de aislamiento de esfera hueca

Vamos Radio crítico de aislamiento = 2*Conductividad Térmica del Aislamiento/Coeficiente de transferencia de calor por convección externa

Radio crítico de aislamiento del cilindro

Vamos Radio crítico de aislamiento = Conductividad Térmica del Aislamiento/Coeficiente de transferencia de calor por convección externa

Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente

Vamos Generación volumétrica de calor = (Densidad de corriente eléctrica^2)*Resistividad

< 5 Transferencia de calor desde superficies extendidas (aletas), espesor crítico del aislamiento y resistencia térmica Calculadoras

Disipación de calor de la aleta aislada en la punta final

Vamos Tasa de transferencia de calor de la aleta = (sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor*Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))*(Temperatura de la superficie-Temperatura ambiente)*tanh((sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))*Longitud de la aleta)

Número de biot utilizando longitud característica

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Longitud característica)/(Conductividad térmica de la aleta)

Longitud de corrección para aletas cilíndricas con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta cilíndrica = Longitud de la aleta+(Diámetro de la aleta cilíndrica/4)

Longitud de corrección para aleta rectangular delgada con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta rectangular delgada = Longitud de la aleta+(Grosor de la aleta/2)

Longitud de corrección para aleta cuadrada con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta cuadrada = Longitud de la aleta+(Ancho de aleta/4)

Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente Fórmula

Generación volumétrica de calor = (Densidad de corriente eléctrica^2)*Resistividad
q_g = (i^2)*ρ

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