Condutividade Térmica Efetiva dada o Número de Rayleigh com base na Turbulência Calculadora

✖A condutividade térmica do líquido é definida como o transporte de energia devido ao movimento molecular aleatório através de um gradiente de temperatura.ⓘ Condutividade Térmica do Líquido [kl]			+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 Prandtl [Pr]			+10% -10%
✖O Número de Rayleigh Baseado na Turbulência é um parâmetro adimensional que mede a instabilidade de uma camada de fluido devido a diferenças de temperatura e densidade na parte superior e inferior.ⓘ Número Rayleigh baseado na turbulência [Ra_c]			+10% -10%

✖A condutividade térmica efetiva é a taxa de transferência de calor através de uma unidade de espessura do material por unidade de área por unidade de diferença de temperatura.ⓘ Condutividade Térmica Efetiva dada o Número de Rayleigh com base na Turbulência [k_Eff]

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Condutividade Térmica Efetiva dada o Número de Rayleigh com base na Turbulência Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Condutividade Térmica Efetiva = Condutividade Térmica do Líquido*0.74*((Número Prandtl/(0.861+Número Prandtl))^0.25)*Número Rayleigh baseado na turbulência^0.25
k_Eff = kl*0.74*((Pr/(0.861+Pr))^0.25)*Ra_c^0.25
Esta fórmula usa 4 Variáveis

Variáveis Usadas

Condutividade Térmica Efetiva - (Medido em Watt por Metro por K) - A condutividade térmica efetiva é a taxa de transferência de calor através de uma unidade de espessura do material por unidade de área por unidade de diferença de temperatura.
Condutividade Térmica do Líquido - (Medido em Watt por Metro por K) - A condutividade térmica do líquido é definida como o transporte de energia devido ao movimento molecular aleatório através de um gradiente de temperatura.
Número 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.
Número Rayleigh baseado na turbulência - O Número de Rayleigh Baseado na Turbulência é um parâmetro adimensional que mede a instabilidade de uma camada de fluido devido a diferenças de temperatura e densidade na parte superior e inferior.

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

Condutividade Térmica do Líquido: 1.01 Watt por Metro por K --> 1.01 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
Número Prandtl: 0.7 --> Nenhuma conversão necessária
Número Rayleigh baseado na turbulência: 0.5 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

k_Eff = kl*0.74*((Pr/(0.861+Pr))^0.25)*Ra_c^0.25 --> 1.01*0.74*((0.7/(0.861+0.7))^0.25)*0.5^0.25

Avaliando ... ...

k_Eff = 0.514303380382873

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.514303380382873 Watt por Metro por K --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.514303380382873 ≈ 0.514303 Watt por Metro por K <-- Condutividade Térmica Efetiva

(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 Rajat Vishwakarma

Instituto Universitário de Tecnologia RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma verificou esta calculadora e mais 400+ calculadoras!

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Transferência de calor entre esferas concêntricas, dados os dois diâmetros

LaTeX Vai Transferência de calor entre esferas concêntricas = (Condutividade Térmica Efetiva*pi*(Temperatura interna-Temperatura exterior))*((Diâmetro externo*Diâmetro interno)/Comprimento)

Transferência de calor por unidade de comprimento para espaço anular entre cilindros concêntricos

LaTeX Vai Transferência de calor por unidade de comprimento = ((2*pi*Condutividade Térmica Efetiva)/(ln(Diâmetro externo/Diâmetro interno)))*(Temperatura interna-Temperatura exterior)

Condutividade térmica efetiva para o espaço anular entre os cilindros concêntricos

LaTeX Vai Condutividade Térmica Efetiva = Transferência de calor por unidade de comprimento*((ln(Diâmetro externo/Diâmetro interno))/(2*pi)*(Temperatura interna-Temperatura exterior))

Condutividade térmica efetiva dado o número de Prandtl

LaTeX Vai Condutividade Térmica Efetiva = 0.386*Condutividade Térmica do Líquido*(((Número Prandtl)/(0.861+Número Prandtl))^0.25)*(Número Rayleigh baseado na turbulência)^0.25

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O que é convecção?

Convecção é o processo de transferência de calor pelo movimento em massa de moléculas dentro de fluidos, como gases e líquidos. A transferência de calor inicial entre o objeto e o fluido ocorre por condução, mas a transferência de calor em massa ocorre devido ao movimento do fluido. Convecção é o processo de transferência de calor em fluidos pelo movimento real da matéria. Acontece em líquidos e gases. Pode ser natural ou forçado. Envolve uma transferência em massa de porções do fluido.

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