Diferença média de temperatura entre a placa e o fluido Calculadora

✖Fluxo de Calor é a taxa de transferência de calor por unidade de área normal à direção do fluxo de calor. É denotado pela letra "q".ⓘ Fluxo de calor [q']			+10% -10%
✖Distância L é a distância da borda de ataque.ⓘ Distância L [L]			+10% -10%
✖Condutividade térmica é a taxa de calor que passa através de um material específico, expressa como a quantidade de calor que flui por unidade de tempo através de uma área unitária com um gradiente de temperatura de um grau por unidade de distância.ⓘ Condutividade térmica [k]			+10% -10%
✖O número de Reynolds na localização L é denotado pelo símbolo ReL. Ele é usado para determinar o tipo de padrão de fluxo como laminar ou turbulento ao fluir através de um tubo.ⓘ Número de Reynolds na localização L [ReL]			+10% -10%
✖O número de Prandtl (Pr) ou grupo de Prandtl é um número adimensional, nomeado em homenagem ao físico alemão Ludwig Prandtl, definido como a razão entre a difusividade do momento e a difusividade térmica.ⓘ Número de Prandtl [Pr]			+10% -10%

✖A diferença média de temperatura é o valor médio da diferença de temperatura entre dois valores.ⓘ Diferença média de temperatura entre a placa e o fluido [δT_avg]

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Diferença média de temperatura entre a placa e o fluido Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Diferença média de temperatura = ((Fluxo de calor*Distância L/Condutividade térmica))/(0.679*(Número de Reynolds na localização L^0.5)*(Número de Prandtl^0.333))
δT_avg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333))
Esta fórmula usa 6 Variáveis

Variáveis Usadas

Diferença média de temperatura - A diferença média de temperatura é o valor médio da diferença de temperatura entre dois valores.
Fluxo de calor - (Medido em Watt por metro quadrado) - Fluxo de Calor é a taxa de transferência de calor por unidade de área normal à direção do fluxo de calor. É denotado pela letra "q".
Distância L - (Medido em Metro) - Distância L é a distância da borda de ataque.
Condutividade térmica - (Medido em Watt por Metro por K) - Condutividade térmica é a taxa de calor que passa através de um material específico, expressa como a quantidade de calor que flui por unidade de tempo através de uma área unitária com um gradiente de temperatura de um grau por unidade de distância.
Número de Reynolds na localização L - O número de Reynolds na localização L é denotado pelo símbolo ReL. Ele é usado para determinar o tipo de padrão de fluxo como laminar ou turbulento ao fluir através de um tubo.
Número de Prandtl - O número de Prandtl (Pr) ou grupo de Prandtl é um número adimensional, nomeado em homenagem ao físico alemão Ludwig Prandtl, definido como a razão entre a difusividade do momento e a difusividade térmica.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Fluxo de calor: 400 Watt por metro quadrado --> 400 Watt por metro quadrado Nenhuma conversão necessária
Distância L: 0.39 Metro --> 0.39 Metro Nenhuma conversão necessária
Condutividade térmica: 10.18 Watt por Metro por K --> 10.18 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
Número de Reynolds na localização L: 2.5 --> Nenhuma conversão necessária
Número de Prandtl: 0.7 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

δT_avg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333)) --> ((400*0.39/10.18))/(0.679*(2.5^0.5)*(0.7^0.333))

Avaliando ... ...

δT_avg = 16.0738308727467

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

16.0738308727467 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

16.0738308727467 ≈ 16.07383 <-- Diferença média de temperatura

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Nishan Poojary

Instituto Shri Madhwa Vadiraja de Tecnologia e Gestão (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary criou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

Verificado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

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Espessura da camada limite térmica a distância X da borda de ataque

LaTeX Vai Espessura da camada limite térmica = Espessura da camada limite hidrodinâmica*Número de Prandtl^(-0.333)

Espessura da camada limite hidrodinâmica na distância X da borda de ataque

LaTeX Vai Espessura da camada limite hidrodinâmica = 5*Distância do ponto ao eixo YY*Número de Reynolds(x)^(-0.5)

Espessura de deslocamento

LaTeX Vai Espessura de Deslocamento = Espessura da camada limite hidrodinâmica/3

Espessura do momento

LaTeX Vai Espessura do Momento = Espessura da camada limite hidrodinâmica/7

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Diferença média de temperatura entre a placa e o fluido Fórmula

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O que é fluxo externo?

Na mecânica dos fluidos, o fluxo externo é aquele fluxo que as camadas limites se desenvolvem livremente, sem restrições impostas pelas superfícies adjacentes. Consequentemente, sempre existirá uma região do fluxo fora da camada limite na qual a velocidade, temperatura e / ou gradientes de concentração são desprezíveis. Pode ser definido como o fluxo de um fluido ao redor de um corpo que está completamente submerso nele. Um exemplo inclui movimento de fluido sobre uma placa plana (inclinada ou paralela à velocidade do fluxo livre) e fluxo sobre superfícies curvas, como uma esfera, cilindro, aerofólio ou lâmina de turbina, ar fluindo em torno de um avião e água fluindo em torno dos submarinos.

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