Fluxo de calor máximo para a ebulição da piscina nucleada Calculadora

✖Calor específico do líquido é a quantidade de calor por unidade de massa necessária para aumentar a temperatura em um grau Celsius.ⓘ Calor Específico do Líquido [C_l]			+10% -10%
✖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 [k_l]			+10% -10%
✖A densidade do líquido é a massa de uma unidade de volume de uma substância material.ⓘ Densidade do Líquido [ρ_l]			+10% -10%
✖A Densidade do Vapor é a massa de uma unidade de volume de uma substância material.ⓘ Densidade de Vapor [ρ_v]			+10% -10%
✖Mudança na entalpia de vaporização é a quantidade de energia (entalpia) que deve ser adicionada a uma substância líquida para transformar uma quantidade dessa substância em gás.ⓘ Mudança na entalpia de vaporização [∆H]			+10% -10%
✖Viscosidade dinâmica de fluido é a resistência ao movimento de uma camada de um fluido sobre outra.ⓘ Viscosidade dinâmica do fluido [μ_f]			+10% -10%
✖O excesso de temperatura é definido como a diferença de temperatura entre a fonte de calor e a temperatura de saturação do fluido.ⓘ Excesso de temperatura [ΔT]			+10% -10%
✖Tensão superficial é a superfície de um líquido que lhe permite resistir a uma força externa, devido à natureza coesiva de suas moléculas.ⓘ Tensão superficial [Y]			+10% -10%
✖Temperatura do fluido é o grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto.ⓘ Temperatura do Fluido [T_f]			+10% -10%

✖Fluxo de calor máximo 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 máximo para a ebulição da piscina nucleada [Q_m]

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Fluxo de calor máximo para a ebulição da piscina nucleada Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Fluxo Máximo de Calor = (1.464*10^-9)*((Calor Específico do Líquido*Condutividade Térmica do Líquido^2*Densidade do Líquido^0.5*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/(Densidade de Vapor*Mudança na entalpia de vaporização*Viscosidade dinâmica do fluido^0.5))^0.5*((Mudança na entalpia de vaporização*Densidade de Vapor*Excesso de temperatura)/(Tensão superficial*Temperatura do Fluido))^2.3
Q_m = (1.464*10^-9)*((C_l*k_l^2*ρ_l^0.5*(ρ_l-ρ_v))/(ρ_v*∆H*μ_f^0.5))^0.5*((∆H*ρ_v*ΔT)/(Y*T_f))^2.3
Esta fórmula usa 10 Variáveis

Variáveis Usadas

Fluxo Máximo de Calor - (Medido em Watt por metro quadrado) - Fluxo de calor máximo é a taxa de transferência de calor por unidade de área normal à direção do fluxo de calor. É denotado pela letra "q".
Calor Específico do Líquido - (Medido em Joule por quilograma por K) - Calor específico do líquido é a quantidade de calor por unidade de massa necessária para aumentar a temperatura em um grau Celsius.
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.
Densidade do Líquido - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade do líquido é a massa de uma unidade de volume de uma substância material.
Densidade de Vapor - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A Densidade do Vapor é a massa de uma unidade de volume de uma substância material.
Mudança na entalpia de vaporização - (Medido em Joule Per Mole) - Mudança na entalpia de vaporização é a quantidade de energia (entalpia) que deve ser adicionada a uma substância líquida para transformar uma quantidade dessa substância em gás.
Viscosidade dinâmica do fluido - (Medido em pascal segundo) - Viscosidade dinâmica de fluido é a resistência ao movimento de uma camada de um fluido sobre outra.
Excesso de temperatura - (Medido em Kelvin) - O excesso de temperatura é definido como a diferença de temperatura entre a fonte de calor e a temperatura de saturação do fluido.
Tensão superficial - (Medido em Newton por metro) - Tensão superficial é a superfície de um líquido que lhe permite resistir a uma força externa, devido à natureza coesiva de suas moléculas.
Temperatura do Fluido - (Medido em Kelvin) - Temperatura do fluido é o grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto.

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

Calor Específico do Líquido: 3 Joule por quilograma por K --> 3 Joule por quilograma por K Nenhuma conversão necessária
Condutividade Térmica do Líquido: 380 Watt por Metro por K --> 380 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
Densidade do Líquido: 4 Quilograma por Metro Cúbico --> 4 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Densidade de Vapor: 0.5 Quilograma por Metro Cúbico --> 0.5 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Mudança na entalpia de vaporização: 500 Joule Per Mole --> 500 Joule Per Mole Nenhuma conversão necessária
Viscosidade dinâmica do fluido: 8 pascal segundo --> 8 pascal segundo Nenhuma conversão necessária
Excesso de temperatura: 12 Kelvin --> 12 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Tensão superficial: 21.8 Newton por metro --> 21.8 Newton por metro Nenhuma conversão necessária
Temperatura do Fluido: 1.55 Kelvin --> 1.55 Kelvin Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

Q_m = (1.464*10^-9)*((C_l*k_l^2*ρ_l^0.5*(ρ_l-ρ_v))/(ρ_v*∆H*μ_f^0.5))^0.5*((∆H*ρ_v*ΔT)/(Y*T_f))^2.3 --> (1.464*10^-9)*((3*380^2*4^0.5*(4-0.5))/(0.5*500*8^0.5))^0.5*((500*0.5*12)/(21.8*1.55))^2.3

Avaliando ... ...

Q_m = 0.00290307238340075

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.00290307238340075 Watt por metro quadrado --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.00290307238340075 ≈ 0.002903 Watt por metro quadrado <-- Fluxo Máximo de Calor

(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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Fluxo de calor para ebulição da piscina nucleada

Vai Fluxo de calor = Viscosidade dinâmica do fluido*Mudança na entalpia de vaporização*(([g]*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/(Tensão superficial))^0.5*((Calor Específico do Líquido*Excesso de temperatura)/(Constante na ebulição nucleada*Mudança na entalpia de vaporização*(Número Prandtl)^1.7))^3.0

Entalpia de evaporação para ebulição do pool nucleado

Vai Mudança na entalpia de vaporização = ((1/Fluxo de calor)*Viscosidade dinâmica do fluido*(([g]*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/(Tensão superficial))^0.5*((Calor Específico do Líquido*Excesso de temperatura)/(Constante na ebulição nucleada*(Número Prandtl)^1.7))^3)^0.5

Entalpia de evaporação dado fluxo de calor crítico

Vai Mudança na entalpia de vaporização = Fluxo de calor crítico/(0.18*Densidade de Vapor*((Tensão superficial*[g]*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/(Densidade de Vapor^2))^0.25)

Fluxo de calor crítico para a ebulição da piscina nucleada

Vai Fluxo de calor crítico = 0.18*Mudança na entalpia de vaporização*Densidade de Vapor*((Tensão superficial*[g]*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/(Densidade de Vapor^2))^0.25

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Fluxo de calor máximo para a ebulição da piscina nucleada Fórmula

O que está fervendo?

Ebulição é a rápida vaporização de um líquido, que ocorre quando um líquido é aquecido até seu ponto de ebulição, temperatura na qual a pressão de vapor do líquido é igual à pressão exercida sobre o líquido pela atmosfera circundante.

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