Temperatura della superficie esterna della parete cilindrica data la portata termica calcolatrice

✖La temperatura della superficie interna è la temperatura sulla superficie interna della parete, sia piana, cilindrica, sferica, ecc.ⓘ Temperatura della superficie interna [T_i]			+10% -10%
✖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.ⓘ Portata del flusso di calore [Q]			+10% -10%
✖Il raggio del 2° cilindro è la distanza dal centro dei cerchi concentrici a qualsiasi punto del secondo cerchio concentrico o raggio del terzo cerchio.ⓘ Raggio del 2° cilindro [r₂]			+10% -10%
✖Il raggio del primo cilindro è la distanza dal centro dei cerchi concentrici a qualsiasi punto del primo/cerchio concentrico più piccolo del primo cilindro della serie.ⓘ Raggio del 1° cilindro [r₁]			+10% -10%
✖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.ⓘ Conduttività termica [k]			+10% -10%
✖La lunghezza del cilindro è l'altezza verticale del cilindro.ⓘ Lunghezza del cilindro [l_cyl]			+10% -10%

✖La temperatura della superficie esterna è la temperatura sulla superficie esterna della parete (parete piana, cilindrica o sferica, ecc.).ⓘ Temperatura della superficie esterna della parete cilindrica data la portata termica [T_o]

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Temperatura della superficie esterna della parete cilindrica data la portata termica Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Temperatura della superficie esterna = Temperatura della superficie interna-(Portata del flusso di calore*ln(Raggio del 2° cilindro/Raggio del 1° cilindro))/(2*pi*Conduttività termica*Lunghezza del cilindro)
T_o = T_i-(Q*ln(r₂/r₁))/(2*pi*k*l_cyl)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 1 Funzioni, 7 Variabili

Costanti utilizzate

pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Funzioni utilizzate

ln - Il logaritmo naturale, noto anche come logaritmo in base e, è la funzione inversa della funzione esponenziale naturale., ln(Number)

Variabili utilizzate

Temperatura della superficie esterna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie esterna è la temperatura sulla superficie esterna della parete (parete piana, cilindrica o sferica, ecc.).
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.
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.
Raggio del 2° cilindro - (Misurato in Metro) - Il raggio del 2° cilindro è la distanza dal centro dei cerchi concentrici a qualsiasi punto del secondo cerchio concentrico o raggio del terzo cerchio.
Raggio del 1° cilindro - (Misurato in Metro) - Il raggio del primo cilindro è la distanza dal centro dei cerchi concentrici a qualsiasi punto del primo/cerchio concentrico più piccolo del primo cilindro della serie.
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.
Lunghezza del cilindro - (Misurato in Metro) - La lunghezza del cilindro è l'altezza verticale del cilindro.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Temperatura della superficie interna: 305 Kelvin --> 305 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Portata del flusso di calore: 9.27 Watt --> 9.27 Watt Nessuna conversione richiesta
Raggio del 2° cilindro: 12 Metro --> 12 Metro Nessuna conversione richiesta
Raggio del 1° cilindro: 0.8 Metro --> 0.8 Metro Nessuna conversione richiesta
Conduttività termica: 10.18 Watt per metro per K --> 10.18 Watt per metro per K Nessuna conversione richiesta
Lunghezza del cilindro: 0.4 Metro --> 0.4 Metro Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

T_o = T_i-(Q*ln(r₂/r₁))/(2*pi*k*l_cyl) --> 305-(9.27*ln(12/0.8))/(2*pi*10.18*0.4)

Valutare ... ...

T_o = 304.01881972833

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

304.01881972833 Kelvin --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

304.01881972833 ≈ 304.0188 Kelvin <-- Temperatura della superficie esterna

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

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!

Verificato da Vinay Mishra

Istituto indiano di ingegneria aeronautica e tecnologia dell'informazione (IIAEIT), Pune

Vinay Mishra ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

< Conduzione in Cilindro Calcolatrici

Resistenza termica totale di 3 resistenze cilindriche collegate in serie

LaTeX Partire Resistenza termica = (ln(Raggio del 2° cilindro/Raggio del 1° cilindro))/(2*pi*Conducibilità termica 1*Lunghezza del cilindro)+(ln(Raggio del 3° cilindro/Raggio del 2° cilindro))/(2*pi*Conducibilità termica 2*Lunghezza del cilindro)+(ln(Raggio del 4° cilindro/Raggio del 3° cilindro))/(2*pi*Conducibilità termica 3*Lunghezza del cilindro)

Resistenza termica totale della parete cilindrica con convezione su entrambi i lati

LaTeX Partire Resistenza termica = 1/(2*pi*Raggio del 1° cilindro*Lunghezza del cilindro*Coefficiente di trasferimento di calore per convezione interna)+(ln(Raggio del 2° cilindro/Raggio del 1° cilindro))/(2*pi*Conduttività termica*Lunghezza del cilindro)+1/(2*pi*Raggio del 2° cilindro*Lunghezza del cilindro*Coefficiente di trasferimento di calore per convezione esterna)

Resistenza termica totale di 2 resistenze cilindriche collegate in serie

Resistenza termica per conduzione termica radiale nei cilindri

LaTeX Partire Resistenza termica = ln(Raggio esterno/Raggio interno)/(2*pi*Conduttività termica*Lunghezza del cilindro)

Vedi altro >>

Temperatura della superficie esterna della parete cilindrica data la portata termica Formula

LaTeX Partire

Cosa succede quando le temperature della superficie interna ed esterna sono le stesse?

Le stesse temperature della superficie interna ed esterna allo stato stazionario indicano che non c'è differenza di potenziale termico e quindi non ci sarà trasferimento di calore.

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