Calor líquido fornecido para atingir determinadas taxas de resfriamento para placas espessas Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Calor líquido fornecido por unidade de comprimento = (2*pi*Condutividade térmica*((Temperatura para taxa de resfriamento-Temperatura ambiente)^2))/Taxa de resfriamento de placa espessa
Hnet = (2*pi*k*((Tc-ta)^2))/R
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variáveis
Constantes Usadas
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variáveis Usadas
Calor líquido fornecido por unidade de comprimento - (Medido em Joule / Metro) - O calor líquido fornecido por unidade de comprimento refere-se à quantidade de energia térmica transferida por unidade de comprimento ao longo de um material ou meio.
Condutividade térmica - (Medido em Watt por Metro por K) - Condutividade térmica é a taxa na qual o calor passa através de um material, definida como fluxo de calor por unidade de tempo por unidade de área com um gradiente de temperatura de um grau por unidade de distância.
Temperatura para taxa de resfriamento - (Medido em Kelvin) - Temperatura para taxa de resfriamento é a temperatura na qual a taxa de resfriamento é calculada.
Temperatura ambiente - (Medido em Kelvin) - Temperatura ambiente A temperatura ambiente refere-se à temperatura do ar de qualquer objeto ou ambiente onde o equipamento está armazenado. Num sentido mais geral, é a temperatura do ambiente.
Taxa de resfriamento de placa espessa - (Medido em Kelvin / segundo) - A taxa de resfriamento de placa espessa é a taxa de diminuição da temperatura de uma determinada folha espessa de material.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Condutividade térmica: 10.18 Watt por Metro por K --> 10.18 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
Temperatura para taxa de resfriamento: 500 Celsius --> 773.15 Kelvin (Verifique a conversão ​aqui)
Temperatura ambiente: 37 Celsius --> 310.15 Kelvin (Verifique a conversão ​aqui)
Taxa de resfriamento de placa espessa: 13.71165 Celsius por segundo --> 13.71165 Kelvin / segundo (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Hnet = (2*pi*k*((Tc-ta)^2))/R --> (2*pi*10.18*((773.15-310.15)^2))/13.71165
Avaliando ... ...
Hnet = 999999.791297799
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
999999.791297799 Joule / Metro -->999.999791297799 Joule / Milímetro (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
999.999791297799 999.9998 Joule / Milímetro <-- Calor líquido fornecido por unidade de comprimento
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Rajat Vishwakarma
Instituto Universitário de Tecnologia RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma criou esta calculadora e mais 400+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Nishan Poojary
Instituto Shri Madhwa Vadiraja de Tecnologia e Gestão (SMVITM), Udupi
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Fluxo de calor em juntas soldadas Calculadoras

Temperatura de pico atingida em qualquer ponto do material
​ LaTeX ​ Vai Temperatura máxima atingida a alguma distância = Temperatura ambiente+(Calor líquido fornecido por unidade de comprimento*(Temperatura de fusão do metal básico-Temperatura ambiente))/((Temperatura de fusão do metal básico-Temperatura ambiente)*sqrt(2*pi*e)*Densidade do Metal*Espessura do metal de adição*Capacidade Específica de Calor*Distância do limite de fusão+Calor líquido fornecido por unidade de comprimento)
Posição do pico de temperatura do limite de fusão
​ LaTeX ​ Vai Distância do limite de fusão = ((Temperatura de fusão do metal básico-Temperatura alcançada a alguma distância)*Calor líquido fornecido por unidade de comprimento)/((Temperatura alcançada a alguma distância-Temperatura ambiente)*(Temperatura de fusão do metal básico-Temperatura ambiente)*sqrt(2*pi*e)*Densidade do eletrodo*Capacidade Específica de Calor*Espessura do metal de adição)
Calor líquido fornecido à área de solda para aumentá-la até uma determinada temperatura do limite de fusão
​ LaTeX ​ Vai Calor líquido fornecido por unidade de comprimento = ((Temperatura alcançada a alguma distância-Temperatura ambiente)*(Temperatura de fusão do metal básico-Temperatura ambiente)*sqrt(2*pi*e)*Densidade do eletrodo*Capacidade Específica de Calor*Espessura do metal de adição*Distância do limite de fusão)/(Temperatura de fusão do metal básico-Temperatura alcançada a alguma distância)
Taxa de resfriamento para placas relativamente grossas
​ LaTeX ​ Vai Taxa de resfriamento de placa espessa = (2*pi*Condutividade térmica*((Temperatura para taxa de resfriamento-Temperatura ambiente)^2))/Calor líquido fornecido por unidade de comprimento

Calor líquido fornecido para atingir determinadas taxas de resfriamento para placas espessas Fórmula

​LaTeX ​Vai
Calor líquido fornecido por unidade de comprimento = (2*pi*Condutividade térmica*((Temperatura para taxa de resfriamento-Temperatura ambiente)^2))/Taxa de resfriamento de placa espessa
Hnet = (2*pi*k*((Tc-ta)^2))/R

Como a transferência de calor ocorre perto da zona afetada pelo calor?

A transferência de calor em uma junta soldada é um fenômeno complexo que envolve o movimento tridimensional de uma fonte de calor. O calor da zona de solda é transferido mais para as outras partes do metal base por meio de condução. Da mesma forma, o calor também é perdido para os arredores por convecção da superfície, com o componente de radiação sendo relativamente pequeno, exceto perto da poça de fusão. Assim, o tratamento analítico da zona de solda é extremamente difícil.

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