Portata di calore attraverso la parete sferica Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Portata del flusso di calore = (Temperatura della superficie interna-Temperatura della superficie esterna)/((Raggio della 2a sfera concentrica-Raggio della prima sfera concentrica)/(4*pi*Conduttività termica*Raggio della prima sfera concentrica*Raggio della 2a sfera concentrica))
Q = (Ti-To)/((r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2))
Questa formula utilizza 1 Costanti, 6 Variabili
Costanti utilizzate
pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288
Variabili utilizzate
Portata del flusso di calore - (Misurato in Watt) - La portata di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt. Il calore è il flusso di energia termica guidato dal disequilibrio termico.
Temperatura della superficie interna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie interna è la temperatura sulla superficie interna della parete, sia piana, cilindrica, sferica, ecc.
Temperatura della superficie esterna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie esterna è la temperatura sulla superficie esterna della parete, sia piana, cilindrica, sferica, ecc.
Raggio della 2a sfera concentrica - (Misurato in Metro) - Il raggio della seconda sfera concentrica è la distanza dal centro delle sfere concentriche a qualsiasi punto della seconda sfera concentrica o raggio della seconda sfera.
Raggio della prima sfera concentrica - (Misurato in Metro) - Il raggio della prima sfera concentrica è la distanza dal centro delle sfere concentriche a qualsiasi punto sulla prima sfera concentrica o raggio della prima sfera.
Conduttività termica - (Misurato in Watt per metro per K) - La conduttività termica è la velocità con cui il calore passa attraverso un materiale specifico, espressa come quantità di flussi di calore per unità di tempo attraverso un'unità di area con un gradiente di temperatura di un grado per unità di distanza.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Temperatura della superficie interna: 305 Kelvin --> 305 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura della superficie esterna: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Raggio della 2a sfera concentrica: 6 Metro --> 6 Metro Nessuna conversione richiesta
Raggio della prima sfera concentrica: 5 Metro --> 5 Metro Nessuna conversione richiesta
Conduttività termica: 2 Watt per metro per K --> 2 Watt per metro per K Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Q = (Ti-To)/((r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2)) --> (305-300)/((6-5)/(4*pi*2*5*6))
Valutare ... ...
Q = 3769.91118430775
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
3769.91118430775 Watt --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
3769.91118430775 3769.911 Watt <-- Portata del flusso di calore
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institute of Engineering and Technology (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Sanjay Krishna
Amrita School of Engineering (ASE), Vallikavu
Sanjay Krishna ha verificato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

Conduzione in Sfera Calcolatrici

Resistenza termica totale della parete sferica di 3 strati senza convezione
​ LaTeX ​ Partire Resistenza termica della sfera = (Raggio della 2a sfera concentrica-Raggio della prima sfera concentrica)/(4*pi*Conducibilità termica del 1° corpo*Raggio della prima sfera concentrica*Raggio della 2a sfera concentrica)+(Raggio della terza sfera concentrica-Raggio della 2a sfera concentrica)/(4*pi*Conducibilità termica del 2° corpo*Raggio della 2a sfera concentrica*Raggio della terza sfera concentrica)+(Raggio della quarta sfera concentrica-Raggio della terza sfera concentrica)/(4*pi*Conducibilità termica del 3° corpo*Raggio della terza sfera concentrica*Raggio della quarta sfera concentrica)
Resistenza termica totale della parete sferica con convezione su entrambi i lati
​ LaTeX ​ Partire Resistenza termica della sfera = 1/(4*pi*Raggio della prima sfera concentrica^2*Coefficiente di trasferimento di calore per convezione interna)+(Raggio della 2a sfera concentrica-Raggio della prima sfera concentrica)/(4*pi*Conduttività termica*Raggio della prima sfera concentrica*Raggio della 2a sfera concentrica)+1/(4*pi*Raggio della 2a sfera concentrica^2*Coefficiente di trasferimento di calore per convezione esterna)
Resistenza termica totale della parete sferica di 2 strati senza convezione
​ LaTeX ​ Partire Resistenza termica a sfera senza convezione = (Raggio della 2a sfera concentrica-Raggio della prima sfera concentrica)/(4*pi*Conducibilità termica del 1° corpo*Raggio della prima sfera concentrica*Raggio della 2a sfera concentrica)+(Raggio della terza sfera concentrica-Raggio della 2a sfera concentrica)/(4*pi*Conducibilità termica del 2° corpo*Raggio della 2a sfera concentrica*Raggio della terza sfera concentrica)
Resistenza alla convezione per strato sferico
​ LaTeX ​ Partire Resistenza termica della sfera senza convezione = 1/(4*pi*Raggio della sfera^2*Coefficiente di trasferimento di calore per convezione)

Portata di calore attraverso la parete sferica Formula

​LaTeX ​Partire
Portata del flusso di calore = (Temperatura della superficie interna-Temperatura della superficie esterna)/((Raggio della 2a sfera concentrica-Raggio della prima sfera concentrica)/(4*pi*Conduttività termica*Raggio della prima sfera concentrica*Raggio della 2a sfera concentrica))
Q = (Ti-To)/((r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2))

Cos'è la portata di calore?

La velocità del flusso di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in alcuni materiali, solitamente misurata in watt. Il calore è il flusso di energia termica guidato dal non equilibrio termico

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