Dramtezi Calc

Теплотехника — теплота, стенка и расширение

Q = mcΔT, Q = mL, стационарная стенка Φ = kAΔT/d, конвекция Φ = hAΔT, линейное расширение, излучение εσAT⁴, R = d/(kA) и LMTD. Коэффициенты задаёт пользователь. Не нормы СНиП и не CFD.

Калькуляторы раздела

Количество теплотыQ = m c ΔT при постоянной c, без плавления и кипения. c задаёте вы (вода ≈ 4184 Дж/(кг·К)). ΔT — разность в кельвинах, не абсолютная температура процесса.Теплота фазового переходаQ = m L при постоянной температуре перехода. L — ваше число (лед ≈ 334 кДж/кг). Не путайте с Q = mcΔT нагрева той же массы.Теплопроводность через стенкуΦ = k A ΔT / d для плоской стенки в стационаре. k — ваше число. Не путайте с Φ = h A ΔT конвекции: там нет толщины d.Линейное тепловое расширениеΔL = α L ΔT. α — ваше число (сталь ≈ 12·10⁻⁶ 1/К). Напряжение от защемления считает сопромат, не эта страница.Конвективный теплообменΦ = h A ΔT. h — ваше число, страница его не считает из числа Рейнольдса. Не путайте с Φ = kAΔT/d, где есть толщина d.Излучение Стефана — БольцманаΦ = ε σ A T⁴. T — абсолютная температура в кельвинах, не 20 вместо 293. ε задаёте вы (0 < ε ≤ 1). σ по умолчанию 5,670374419·10⁻⁸ Вт/(м²·К⁴). Не конвекция hAΔT.Термическое сопротивление стенкиR = d / (k A) в кельвинах на ватт. Поток Φ = ΔT / R считает сосед Фурье. Не путайте с удельным R′ = d/k (м²·К/Вт): там нет A.Среднелогарифмический перепад температурLMTD = (ΔT₁ − ΔT₂) / ln(ΔT₁/ΔT₂) при ΔT₁ ≠ ΔT₂; иначе LMTD = ΔT₁. Оба перепада > 0. Страница не считает площадь и k теплообменника.РаботаРабота постоянной силы, направленной вдоль перемещения, A = F · s. Единица работы — джоуль, тот же, что у энергии.Кинетическая энергияКалькулятор кинетической энергии позволяет найти энергию тела по массе и скорости, а также выполнить обратный расчёт массы или скорости. Используется формула E = mv² / 2.Удлинение стержняΔL = F L / (A E). Пять полей стержня. Пружина F = kΔx — соседняя физика: там нет площади сечения и модуля Юнга.ПлотностьКалькулятор плотности делит массу на объём (ρ = m / V) и позволяет найти массу или объём, если известна плотность. Есть перевод кг/м³ и г/см³.Закон ГукаЗакон Гука: сила упругости пропорциональна растяжению или сжатию, F = k Δx, пока деформация мала и упругая.

Теплотехника — теплота, стенка и расширение

Восемь учебных формул. Родитель — инженерия. Коэффициенты c, L, k, h, α, ε страница не берёт из марки материала. Мост: работа, удлинение стержня.

Теплота массы

Q = mcΔT без фазового перехода. Q = mL при постоянной температуре перехода. ΔT — разность кельвинов.

Стенка и поверхность

Фурье делит на толщину d. Ньютон — коэффициент h без d. Линейное расширение не считает поток.

Излучение, R и LMTD

Стефан — Больцман: T только абсолютная, не 20 °C как 20. R = d/(kA) в К/Вт, не м²·К/Вт. LMTD двух положительных концов.

Как пользоваться

Не нормы СНиП. Не CFD. Не нетто-излучение с ограждением. Соседняя тема — сопротивление материалов.

Вернуться к разделу Инженерия.

Частые вопросы

Как нагреть тело без смены фазы?
Q = m c ΔT. c задаёте вы.
Плавление или кипение?
Q = m L. L тоже ваше число.
Поток через стенку?
Φ = k A ΔT / d в стационаре. Не конвекция.
С поверхности в воздух?
Φ = h A ΔT. h не считается из Рейнольдса.
Стержень удлинился от нагрева?
ΔL = α L ΔT. Защемление и σ — сопромат.
Излучение, R стенки или LMTD?
Φ = εσAT⁴ — абсолютная T в кельвинах. R = d/(kA). LMTD — два концевых перепада, не арифметика.