Tartalom
Ha hőt érez, alapvetően érzékeli a hőenergia átvitelét valami forró helyett valami hidegebb test felé. Amikor valami hideget érez, akkor a hőenergia másik irányba történő átjutását érzékeli: a testéből kihűl valamibe. Az ilyen típusú hőátadást vezetésnek nevezzük. A Földön fellépő hőátadás másik fő típusa folyadékok közötti, és konvekciónak nevezik.
A hőátadás kiszámítása vezetőképességgel
Indítsa el az ismert változók beírásával a meglehetősen egyszerű egyenletbe, amelyet a hőátadás sebességének meghatározására használnak, q, két közeg között vezetéssel: q = (kA (Thot – Tcold)) / d. Például, ha k = 50 watt / méter Celsius, A = 10 méter ^ 2, Thot = 100 Celsius fok, Hideg = 50 Celsius fok és d = 2 méter, akkor q = (50 * 10 (100–50)) / 2.
Ezután vonjuk le a két hőmérsékletet az egyenlet ezen részén történő áthaladáshoz, és kapjuk meg a hőmérsékleti különbséget. Ebben a példában a számítás 100 Celsius fok - 50 Celsius fok = 50 Celsius fok lenne, így q = (50 * 10 (50)) / 2 egyszerűsített egyenlet lenne.
Szorozzuk meg a hővezető képességet és a felületet. Tehát most az egyszerűsített egyenlet q = (500 * 50) / 2.
Szorozzuk meg az előző lépésben kapott hővezető képesség és felület szorzatát a hőmérsékleti különbséggel, hogy q = 25 000/2 legyen.
Végül ossza meg az előző lépésben kiszámított terméket a vastagsággal, hogy q = 12 500 W legyen.
A hőátadás kiszámítása konvekciós módszerrel
Indítsa el az ismert változók beírásával egy hasonló egyenletbe a hőátadás kiszámításához konvekcióval: R = kA (Tsurface – Tfluid). Például, ha k = 50 watt / méter Celsius, A = 10 méter ^ 2, Tsurface = 100 Celsius fok, és Tfluid = 50 Celsius fok, akkor az egyenlet úgy írható, hogy q = 50 * 10 (100-50).
Számítsa ki a hőmérsékleti különbséget. Ebben a példában a számítás 100 Celsius fok - 50 Celsius fok = 50 Celsius fok, q = 50 * 10 (50) lesz.
Ezután szorozza meg a hővezető képességet a felülettel, hogy q = 500 (50) legyen.
Végül szorozzuk meg ezt a terméket a hőmérsékleti különbséggel, így megkapjuk az energiaátvitel sebességét wattban kifejezve. Ebben a példában q = 25 000 W.