Comment calculer le transfert de chaleur

Lorsque vous ressentez de la chaleur, vous ressentez essentiellement le transfert d'énergie thermique de quelque chose de chaud à quelque chose de plus froid, votre corps. Lorsque vous sentez quelque chose de froid, vous ressentez le transfert d'énergie thermique dans l'autre sens: hors de votre corps vers quelque chose de plus froid. Ce type de transfert de chaleur est appelé conduction. L'autre type principal de transfert de chaleur qui se produit sur Terre se fait entre les fluides et est connu sous le nom de convection.

Commencez par entrer les variables connues dans l'équation assez simple utilisée pour déterminer le taux de transfert de chaleur, q, entre deux milieux par conduction: q = (kA(Thot–Tcold))/d. Par exemple, si k = 50 watts/mètre Celsius, A = 10 mètres^2, Thot = 100 degrés Celsius, Tcold = 50 degrés Celsius et d = 2 mètres, alors q = (50*10(100-50)) /2.

Ensuite, soustrayez les deux températures pour résoudre cette partie de l'équation et obtenir la différence de température. Dans cet exemple, le calcul serait 100 degrés Celsius – 50 degrés Celsius = 50 degrés Celsius, ce qui donnerait l'équation simplifiée q = (50*10(50))/2.

Multipliez le produit de la conductivité thermique et de la surface que vous avez trouvé à l'étape précédente par la différence de température pour obtenir q = 25 000/2.

Enfin, divisez le produit calculé à l'étape précédente par l'épaisseur pour obtenir q = 12 500 W.

Commencez par entrer les variables connues dans une équation similaire pour calculer le transfert de chaleur par convection: R = kA(Tsurface–Tfluide). Par exemple, si k = 50 watts/mètres Celsius, A = 10 mètres^2, Tsurface = 100 degrés Celsius et Tfluid = 50 degrés Celsius, alors votre équation peut être écrite sous la forme q = 50*10 (100-50).

Calculer la différence de température. Dans cet exemple, le calcul serait de 100 degrés Celsius – 50 degrés Celsius = 50 degrés Celsius, ce qui donnerait q = 50*10(50).

Enfin, multipliez ce produit par la différence de température, en laissant le taux de transfert d'énergie exprimé en watts. Dans cet exemple, q = 25 000 W.

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