Spessore della parete sferica da mantenere data la differenza di temperatura Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Spessore della sfera di conduzione = 1/(1/Raggio della sfera-(4*pi*Conduttività termica*(Temperatura della superficie interna-Temperatura della superficie esterna))/Portata del flusso di calore)-Raggio della sfera
t = 1/(1/r-(4*pi*k*(Ti-To))/Q)-r
Questa formula utilizza 1 Costanti, 6 Variabili
Costanti utilizzate
pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288
Variabili utilizzate
Spessore della sfera di conduzione - (Misurato in Metro) - Lo spessore della sfera di conduzione è la distanza attraverso un oggetto.
Raggio della sfera - (Misurato in Metro) - Il raggio della sfera è la distanza dal centro dei cerchi concentrici a qualsiasi punto 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.
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.
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.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Raggio della sfera: 1.4142 Metro --> 1.4142 Metro Nessuna conversione richiesta
Conduttività termica: 2 Watt per metro per K --> 2 Watt per metro per K Nessuna conversione richiesta
Temperatura della superficie interna: 305 Kelvin --> 305 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura della superficie esterna: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Portata del flusso di calore: 3769.9111843 Watt --> 3769.9111843 Watt Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
t = 1/(1/r-(4*pi*k*(Ti-To))/Q)-r --> 1/(1/1.4142-(4*pi*2*(305-300))/3769.9111843)-1.4142
Valutare ... ...
t = 0.0699634657768651
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.0699634657768651 Metro --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.0699634657768651 0.069963 Metro <-- Spessore della sfera di conduzione
(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 Maiarutselvan V
PSG College of Technology (PSGCT), Coimbatore
Maiarutselvan V ha verificato questa calcolatrice e altre 300+ 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)

Spessore della parete sferica da mantenere data la differenza di temperatura Formula

​LaTeX ​Partire
Spessore della sfera di conduzione = 1/(1/Raggio della sfera-(4*pi*Conduttività termica*(Temperatura della superficie interna-Temperatura della superficie esterna))/Portata del flusso di calore)-Raggio della sfera
t = 1/(1/r-(4*pi*k*(Ti-To))/Q)-r

Cos'è la conduzione del calore allo stato stazionario?

La conduzione allo stato stazionario è la forma di conduzione che si verifica quando le differenze di temperatura che guidano la conduzione sono costanti, in modo che (dopo un tempo di equilibrio), la distribuzione spaziale delle temperature (campo di temperatura) nell'oggetto conduttore non cambia ulteriore.

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