Temps pris par l'objet pour le chauffage ou le refroidissement par la méthode de la capacité thermique globale Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
La constante de temps = ((-Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet)/(Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection))*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))
𝜏 = ((-ρB*c*V)/(h*Ac))*ln((T-T)/(T0-T))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 9 Variables
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme naturel, également connu sous le nom de logarithme de base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
La constante de temps - (Mesuré en Deuxième) - La constante de temps est définie comme le temps total nécessaire à un corps pour atteindre la température finale à partir de la température initiale.
Densité du corps - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité du corps est la quantité physique qui exprime le rapport entre sa masse et son volume.
La capacité thermique spécifique - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La capacité thermique spécifique est la chaleur nécessaire pour élever la température de la masse unitaire d'une substance donnée d'une quantité donnée.
Volume d'objet - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume de l'objet est la quantité d'espace qu'une substance ou un objet occupe ou qui est enfermé dans un conteneur.
Coefficient de transfert de chaleur - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur est la chaleur transférée par unité de surface par kelvin. Ainsi, la surface est incluse dans l'équation car elle représente la surface sur laquelle le transfert de chaleur a lieu.
Superficie pour la convection - (Mesuré en Mètre carré) - La surface pour la convection est définie comme la surface de l'objet qui est en cours de transfert de chaleur.
Température à tout moment T - (Mesuré en Kelvin) - La température à tout moment T est définie comme la température d'un objet à tout moment t mesurée à l'aide d'un thermomètre.
Température du fluide en vrac - (Mesuré en Kelvin) - La température du fluide en vrac est définie comme la température du fluide en vrac ou du fluide à un instant donné mesurée à l'aide d'un thermomètre.
Température initiale de l'objet - (Mesuré en Kelvin) - La température initiale de l'objet est définie comme la mesure de la chaleur dans l'état ou les conditions initiales.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Densité du corps: 15 Kilogramme par mètre cube --> 15 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
La capacité thermique spécifique: 1.5 Joule par Kilogramme par K --> 1.5 Joule par Kilogramme par K Aucune conversion requise
Volume d'objet: 6.541 Mètre cube --> 6.541 Mètre cube Aucune conversion requise
Coefficient de transfert de chaleur: 10 Watt par mètre carré par Kelvin --> 10 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Superficie pour la convection: 0.00785 Mètre carré --> 0.00785 Mètre carré Aucune conversion requise
Température à tout moment T: 589 Kelvin --> 589 Kelvin Aucune conversion requise
Température du fluide en vrac: 373 Kelvin --> 373 Kelvin Aucune conversion requise
Température initiale de l'objet: 887.36 Kelvin --> 887.36 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
𝜏 = ((-ρB*c*V)/(h*Ac))*ln((T-T)/(T0-T)) --> ((-15*1.5*6.541)/(10*0.00785))*ln((589-373)/(887.36-373))
Évaluer ... ...
𝜏 = 1626.66858618284
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
1626.66858618284 Deuxième --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
1626.66858618284 1626.669 Deuxième <-- La constante de temps
(Calcul effectué en 00.021 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Ayush goupta
École universitaire de technologie chimique-USCT (GGSIPU), New Delhi
Ayush goupta a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

Conduction thermique à l'état instable Calculatrices

Nombre de Fourier utilisant le nombre de Biot
​ LaTeX ​ Aller Nombre de Fourier = (-1/(Numéro de Biot))*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))
Nombre de Biot utilisant le nombre de Fourier
​ LaTeX ​ Aller Numéro de Biot = (-1/Nombre de Fourier)*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))
Contenu énergétique interne initial du corps en référence à la température ambiante
​ LaTeX ​ Aller Contenu énergétique initial = Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet*(Température initiale du solide-Température ambiante)
Nombre de Biot utilisant le coefficient de transfert de chaleur
​ LaTeX ​ Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Épaisseur du mur)/Conductivité thermique

Temps pris par l'objet pour le chauffage ou le refroidissement par la méthode de la capacité thermique globale Formule

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La constante de temps = ((-Densité du corps*La capacité thermique spécifique*Volume d'objet)/(Coefficient de transfert de chaleur*Superficie pour la convection))*ln((Température à tout moment T-Température du fluide en vrac)/(Température initiale de l'objet-Température du fluide en vrac))
𝜏 = ((-ρB*c*V)/(h*Ac))*ln((T-T)/(T0-T))
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