Conductivité thermique effective pour l'espace entre deux sphères concentriques Calculatrice

✖Le transfert de chaleur entre sphères concentriques est défini comme le mouvement de chaleur à travers la frontière du système en raison d'une différence de température entre le système et son environnement.ⓘ Transfert de chaleur entre sphères concentriques [Q_s]			+10% -10%
✖La température intérieure est la température de l’air présent à l’intérieur.ⓘ Température intérieure [t_i]			+10% -10%
✖La température extérieure est la température de l’air présent à l’extérieur.ⓘ Température extérieure [t_o]			+10% -10%
✖Le diamètre extérieur est le diamètre de la surface extérieure.ⓘ Diamètre extérieur [D_o]			+10% -10%
✖Le diamètre intérieur est le diamètre de la surface intérieure.ⓘ Diamètre interieur [D_i]			+10% -10%
✖La longueur est la mesure ou l'étendue de quelque chose d'un bout à l'autre.ⓘ Longueur [L]			+10% -10%

✖La conductivité thermique effective est le taux de transfert de chaleur à travers une unité d'épaisseur du matériau par unité de surface et par unité de différence de température.ⓘ Conductivité thermique effective pour l'espace entre deux sphères concentriques [k_Eff]

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Conductivité thermique effective pour l'espace entre deux sphères concentriques Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Conductivité thermique efficace = Transfert de chaleur entre sphères concentriques/((pi*(Température intérieure-Température extérieure))*((Diamètre extérieur*Diamètre interieur)/Longueur))
k_Eff = Q_s/((pi*(t_i-t_o))*((D_o*D_i)/L))
Cette formule utilise 1 Constantes, 7 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

Conductivité thermique efficace - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique effective est le taux de transfert de chaleur à travers une unité d'épaisseur du matériau par unité de surface et par unité de différence de température.
Transfert de chaleur entre sphères concentriques - (Mesuré en Watt) - Le transfert de chaleur entre sphères concentriques est défini comme le mouvement de chaleur à travers la frontière du système en raison d'une différence de température entre le système et son environnement.
Température intérieure - (Mesuré en Kelvin) - La température intérieure est la température de l’air présent à l’intérieur.
Température extérieure - (Mesuré en Kelvin) - La température extérieure est la température de l’air présent à l’extérieur.
Diamètre extérieur - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre extérieur est le diamètre de la surface extérieure.
Diamètre interieur - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre intérieur est le diamètre de la surface intérieure.
Longueur - (Mesuré en Mètre) - La longueur est la mesure ou l'étendue de quelque chose d'un bout à l'autre.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Transfert de chaleur entre sphères concentriques: 2 Watt --> 2 Watt Aucune conversion requise
Température intérieure: 353 Kelvin --> 353 Kelvin Aucune conversion requise
Température extérieure: 273 Kelvin --> 273 Kelvin Aucune conversion requise
Diamètre extérieur: 0.05 Mètre --> 0.05 Mètre Aucune conversion requise
Diamètre interieur: 0.005 Mètre --> 0.005 Mètre Aucune conversion requise
Longueur: 0.0085 Mètre --> 0.0085 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

k_Eff = Q_s/((pi*(t_i-t_o))*((D_o*D_i)/L)) --> 2/((pi*(353-273))*((0.05*0.005)/0.0085))

Évaluer ... ...

k_Eff = 0.270563403256222

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.270563403256222 Watt par mètre par K --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.270563403256222 ≈ 0.270563 Watt par mètre par K <-- Conductivité thermique efficace

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Nishan Poojary

Institut de technologie et de gestion Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary a créé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!

Vérifié par Rajat Vishwakarma

Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

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Transfert de chaleur entre sphères concentriques étant donné les deux diamètres

Aller Transfert de chaleur entre sphères concentriques = (Conductivité thermique efficace*pi*(Température intérieure-Température extérieure))*((Diamètre extérieur*Diamètre interieur)/Longueur)

Transfert de chaleur par unité de longueur pour l'espace annulaire entre cylindres concentriques

Aller Transfert de chaleur par unité de longueur = ((2*pi*Conductivité thermique efficace)/(ln(Diamètre extérieur/Diamètre interieur)))*(Température intérieure-Température extérieure)

Conductivité thermique efficace pour l'espace annulaire entre les cylindres concentriques

Aller Conductivité thermique efficace = Transfert de chaleur par unité de longueur*((ln(Diamètre extérieur/Diamètre interieur))/(2*pi)*(Température intérieure-Température extérieure))

Conductivité thermique effective en fonction du nombre de Prandtl

Aller Conductivité thermique efficace = 0.386*Conductivité thermique du liquide*(((Numéro Prandtl)/(0.861+Numéro Prandtl))^0.25)*(Nombre de Rayleigh basé sur la turbulence)^0.25

Conductivité thermique effective pour l'espace entre deux sphères concentriques Formule

Qu'est-ce que la convection

La convection est le processus de transfert de chaleur par le mouvement en vrac de molécules dans des fluides tels que des gaz et des liquides. Le transfert de chaleur initial entre l'objet et le fluide a lieu par conduction, mais le transfert de chaleur en vrac se produit en raison du mouvement du fluide. La convection est le processus de transfert de chaleur dans les fluides par le mouvement réel de la matière. Cela se produit dans les liquides et les gaz. Cela peut être naturel ou forcé. Il s'agit d'un transfert en vrac de portions de fluide.

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