Tasso di trasferimento di calore istantaneo Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Tasso di calore = Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(exp(-(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)))
Qrate = h*A*(To-tf)*(exp(-(h*A*t)/(ρ*VT*Co)))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 9 Variabili
Funzioni utilizzate
exp - In una funzione esponenziale, il valore della funzione cambia di un fattore costante per ogni variazione unitaria della variabile indipendente., exp(Number)
Variabili utilizzate
Tasso di calore - (Misurato in Watt) - Il tasso di calore è la quantità di energia richiesta da un generatore elettrico o da una centrale elettrica per produrre un kilowattora di elettricità.
Coefficiente di trasferimento di calore per convezione - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasferimento di calore per convezione è la velocità di trasferimento del calore tra una superficie solida e un fluido per unità di superficie per unità di temperatura.
Superficie - (Misurato in Metro quadrato) - La superficie di una forma tridimensionale è la somma di tutte le superfici di ciascuno dei lati.
Temperatura iniziale - (Misurato in Kelvin) - La temperatura iniziale è definita come la misura del calore nello stato o nelle condizioni iniziali.
Temperatura del fluido - (Misurato in Kelvin) - La temperatura del fluido è la temperatura del fluido che circonda l'oggetto.
Tempo trascorso - (Misurato in Secondo) - Tempo trascorso dopo l'avvio di una determinata attività.
Densità - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità di un materiale mostra la densità di quel materiale in una determinata area. Questo è preso come massa per unità di volume di un dato oggetto.
Volume totale - (Misurato in Metro cubo) - Il volume totale è la quantità complessiva di spazio occupata da una sostanza o da un oggetto o racchiusa in un contenitore.
Capacità termica specifica - (Misurato in Joule per Chilogrammo per K) - La capacità termica specifica è il calore necessario per aumentare la temperatura dell'unità di massa di una determinata sostanza di una determinata quantità.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Coefficiente di trasferimento di calore per convezione: 0.04 Watt per metro quadrato per Kelvin --> 0.04 Watt per metro quadrato per Kelvin Nessuna conversione richiesta
Superficie: 18 Metro quadrato --> 18 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Temperatura iniziale: 20 Kelvin --> 20 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura del fluido: 10 Kelvin --> 10 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Tempo trascorso: 12 Secondo --> 12 Secondo Nessuna conversione richiesta
Densità: 5.51 Chilogrammo per metro cubo --> 5.51 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Volume totale: 63 Metro cubo --> 63 Metro cubo Nessuna conversione richiesta
Capacità termica specifica: 4 Joule per Chilogrammo per K --> 4 Joule per Chilogrammo per K Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Qrate = h*A*(To-tf)*(exp(-(h*A*t)/(ρ*VT*Co))) --> 0.04*18*(20-10)*(exp(-(0.04*18*12)/(5.51*63*4)))
Valutare ... ...
Qrate = 7.15533744011914
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
7.15533744011914 Watt --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
7.15533744011914 7.155337 Watt <-- Tasso di calore
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Ravi Khiyani
Shri Govindram Seksaria Institute of Technology and Science (SGSIT), Indore
Ravi Khiyani ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Anshika Arya
Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya ha verificato questa calcolatrice e altre 2500+ altre calcolatrici!

Conduzione termica transitoria Calcolatrici

Tasso di trasferimento di calore istantaneo
​ LaTeX ​ Partire Tasso di calore = Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(exp(-(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)))
Trasferimento di calore totale durante l'intervallo di tempo
​ LaTeX ​ Partire Trasferimento di calore = Densità*Calore specifico*Volume totale*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(1-(exp(-(Numero di Biot*Numero di Fourier))))
Accensione esponenziale della relazione temperatura-tempo
​ LaTeX ​ Partire Costante B = -(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)
Costante di tempo nel trasferimento di calore in stato instabile
​ LaTeX ​ Partire Costante di tempo = (Densità*Capacità termica specifica*Volume totale)/(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie)

Tasso di trasferimento di calore istantaneo Formula

​LaTeX ​Partire
Tasso di calore = Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*(Temperatura iniziale-Temperatura del fluido)*(exp(-(Coefficiente di trasferimento di calore per convezione*Superficie*Tempo trascorso)/(Densità*Volume totale*Capacità termica specifica)))
Qrate = h*A*(To-tf)*(exp(-(h*A*t)/(ρ*VT*Co)))
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