Fluxo de calor através do tubo em seção quadrada Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Taxa de fluxo de calor = (Temperatura da superfície interna-Temperatura da superfície externa)/((1/(2*pi*Comprimento))*((1/(Convecção Interna*Raio do cilindro))+((Comprimento/Condutividade térmica)*ln((1.08*Lado do quadrado)/(2*Raio do cilindro)))+(pi/(2*Convecção Externa*Lado do quadrado))))
Q = (Ti-To)/((1/(2*pi*L))*((1/(hi*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*ho*a))))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 9 Variáveis
Constantes Usadas
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288
Funções usadas
ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)
Variáveis Usadas
Taxa de fluxo de calor - (Medido em Watt) - Taxa de fluxo de calor é a quantidade de calor transferida por unidade de tempo em algum material, geralmente medida em watts. Calor é o fluxo de energia térmica impulsionado pelo desequilíbrio térmico.
Temperatura da superfície interna - (Medido em Kelvin) - Temperatura da superfície interna é a temperatura na superfície interna da parede, seja parede plana ou parede cilíndrica ou parede esférica, etc.
Temperatura da superfície externa - (Medido em Kelvin) - A temperatura da superfície externa é a temperatura na superfície externa da parede (parede plana, parede cilíndrica ou parede esférica, etc.).
Comprimento - (Medido em Metro) - Comprimento é a medida ou extensão de algo de ponta a ponta.
Convecção Interna - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de transferência de calor por convecção interna é o coeficiente de transferência de calor por convecção na superfície interna do corpo, objeto ou parede, etc.
Raio do cilindro - (Medido em Metro) - O raio do cilindro é o raio de sua base.
Condutividade térmica - (Medido em Watt por Metro por K) - Condutividade térmica é a taxa de passagem de calor através de um material especificado, expressa como a quantidade de fluxo de calor por unidade de tempo através de uma área unitária com um gradiente de temperatura de um grau por unidade de distância.
Lado do quadrado - (Medido em Metro) - O lado do quadrado é definido como o comprimento dos lados do quadrado. No quadrado, todos os quatro lados são iguais e todos os quatro ângulos medem 90 graus.
Convecção Externa - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de transferência de calor por convecção externa é a constante de proporcionalidade entre o fluxo de calor e a força motriz termodinâmica para o fluxo de calor no caso de transferência de calor por convecção.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Temperatura da superfície interna: 302.094 Kelvin --> 302.094 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Temperatura da superfície externa: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Comprimento: 3 Metro --> 3 Metro Nenhuma conversão necessária
Convecção Interna: 12 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 12 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
Raio do cilindro: 1.5 Metro --> 1.5 Metro Nenhuma conversão necessária
Condutividade térmica: 10 Watt por Metro por K --> 10 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
Lado do quadrado: 8 Metro --> 8 Metro Nenhuma conversão necessária
Convecção Externa: 9 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 9 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Q = (Ti-To)/((1/(2*pi*L))*((1/(hi*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*ho*a)))) --> (302.094-300)/((1/(2*pi*3))*((1/(12*1.5))+((3/10)*ln((1.08*8)/(2*1.5)))+(pi/(2*9*8))))
Avaliando ... ...
Q = 100.000111866436
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
100.000111866436 Watt --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
100.000111866436 100.0001 Watt <-- Taxa de fluxo de calor
(Cálculo concluído em 00.012 segundos)

Créditos

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Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Instituto de Engenharia e Tecnologia (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Rajat Vishwakarma
Instituto Universitário de Tecnologia RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma verificou esta calculadora e mais 400+ calculadoras!

Outras formas Calculadoras

Taxa de fluxo de calor através do tubo com revestimento excêntrico
​ LaTeX ​ Vai Taxa de fluxo de calor retardado excêntrico = (Temperatura da superfície interna com atraso excêntrico-Temperatura excêntrica da superfície externa atrasada)/((1/(2*pi*Condutividade Térmica Atrasada Excêntrica*Comprimento de atraso excêntrico))*(ln((sqrt(((Raio 2+Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2)+sqrt(((Raio 2-Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2))/(sqrt(((Raio 2+Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2)-sqrt(((Raio 2-Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2)))))
Resistência térmica de tubo com revestimento excêntrico
​ LaTeX ​ Vai Resistência Térmica Excêntrica com Retardo = (1/(2*pi*Condutividade Térmica Atrasada Excêntrica*Comprimento de atraso excêntrico))*(ln((sqrt(((Raio 2+Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2)+sqrt(((Raio 2-Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2))/(sqrt(((Raio 2+Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2)-sqrt(((Raio 2-Raio 1)^2)-Distância entre centros de círculos excêntricos^2))))
Fluxo de calor através do tubo em seção quadrada
​ LaTeX ​ Vai Taxa de fluxo de calor = (Temperatura da superfície interna-Temperatura da superfície externa)/((1/(2*pi*Comprimento))*((1/(Convecção Interna*Raio do cilindro))+((Comprimento/Condutividade térmica)*ln((1.08*Lado do quadrado)/(2*Raio do cilindro)))+(pi/(2*Convecção Externa*Lado do quadrado))))
Resistência Térmica para Tubulação em Seção Quadrada
​ LaTeX ​ Vai Resistência térmica = (1/(2*pi*Comprimento))*((1/(Convecção Interna*Raio do cilindro))+((Comprimento/Condutividade térmica)*ln((1.08*Lado do quadrado)/(2*Raio do cilindro)))+(pi/(2*Convecção Externa*Lado do quadrado)))

Fluxo de calor através do tubo em seção quadrada Fórmula

​LaTeX ​Vai
Taxa de fluxo de calor = (Temperatura da superfície interna-Temperatura da superfície externa)/((1/(2*pi*Comprimento))*((1/(Convecção Interna*Raio do cilindro))+((Comprimento/Condutividade térmica)*ln((1.08*Lado do quadrado)/(2*Raio do cilindro)))+(pi/(2*Convecção Externa*Lado do quadrado))))
Q = (Ti-To)/((1/(2*pi*L))*((1/(hi*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*ho*a))))

O que é a taxa de fluxo de calor?

A taxa de fluxo de calor é a quantidade de calor que é transferida por unidade de tempo em algum material, geralmente medida em watt (joules por segundo). Calor é o fluxo de energia térmica impulsionado pelo desequilíbrio térmico

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