Условие:
Задача 3. Теплоотдача наклонной плиты
=====================================
Условие:
Определить количество теплоты, отдаваемой плитой, наклоненной к горизонту под углом 30°.
Размеры плиты 1·0.5 м, температура плиты 60°С, температура окружающего воздуха 20°С. Откуда взят Коэффициент теплоотдачи для естественной конвекции:
h ≈ 10 Вт/(м²·°C) ? ответь на вопрос
Решение:
Для решения задачи о теплоотдаче наклонной плиты, нам нужно рассчитать количество теплоты, отдаваемой плитой в окружающую среду. Мы будем использовать формулу для теплоотдачи: Q = h · A · (T{плиты} - T{воздуха}) · t где: -...
Плита имеет размеры 1 м на 0.5 м. Площадь поверхности плиты A рассчитывается как: A = длина · ширина = 1 м · 0.5 м = 0.5 м Температура плиты T{воздуха} = 20°С. Разность температур: Δ T = T{воздуха} = 60°С - 20°С = 40°С Коэффициент теплоотдачи для естественной конвекции h принят равным 10 Вт/(м²·°C). Этот коэффициент может варьироваться в зависимости от условий, но для данной задачи мы используем указанное значение. Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу. Предположим, что мы хотим рассчитать количество теплоты, отдаваемой плитой за 1 секунду (t = 1 с): Q = h · A · Δ T · t Подставим значения: Q = 10 Вт/(м²·°C) · 0.5 м · 40 °C · 1 с Теперь произведем вычисления: Q = 10 · 0.5 · 40 · 1 = 200 Вт Таким образом, количество теплоты, отдаваемое плитой за 1 секунду, составляет 200 Вт. Коэффициент теплоотдачи h ≈ 10 Вт/(м²·°C) для естественной конвекции был взят из таблиц, основанных на экспериментальных данных, которые показывают, что для вертикальных и наклонных поверхностей в воздухе этот коэффициент может находиться в пределах от 5 до 25 Вт/(м²·°C) в зависимости от условий (размеры, температура, скорость воздуха и т.д.). В данной задаче мы используем значение 10 Вт/(м²·°C) как среднее для данной конфигурации.