HesapHanem

Isı İletimi Hesaplama

Bir malzemeden ısı iletim hızını bulun.

Nasıl hesaplanır?

Araç, düz bir tabakadan kararlı hâlde ısı iletimi için Fourier yasasını uygular: Q/t = k × A × ΔT / d. SI birimleri kullanın: k, ısı iletkenliği, W/(m·K); A, ısı akışına dik alan, m²; ΔT, iki yüz arasındaki sıcaklık farkı, K veya °C (fark her ikisinde de aynıdır); d, kalınlık, m. Sonuç watt cinsinden ısı akışıdır. Kalınlık sıfırdan büyük olmalı, k ve alan negatif olmamalıdır. ΔT'ye sınır yoktur; negatif fark, ısının ters yönde aktığını gösteren negatif bir sonuç verir. Sonuç iki ondalıklıdır. Yalnızca tek ve homojen bir tabakayı kapsar.

Örnek hesaplama

Bir yalıtım tabakasının k değeri 0,04 W/(m·K), alanı 20 m², iç ile dış arasındaki sıcaklık farkı 20 °C ve kalınlığı 0,1 m olsun. Adım 1: k × A = 0,04 × 20 = 0,8. Adım 2: 0,8 × ΔT = 0,8 × 20 = 16. Adım 3: 16 / 0,1 = 160. Tabakadan geçen ısı akışı 160,00 W'tır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Kalınlığı santimetre veya milimetre girmek; metre olmalıdır, 10 cm için 0,1 yazılır.
  • Fark yerine iki yüzey sıcaklığını ayrı ayrı girmeye çalışmak; alan yalnızca ΔT ister.
  • k değerini BTU·in/(sa·ft²·°F) gibi farklı birimde girmek; araç W/(m·K) varsayar.
  • Sonucu çok katmanlı bir duvar için kullanmak; her tabaka ayrı hesaplanmalı veya dirençler toplanmalıdır.
  • Yüzey sıcaklıkları yerine hava sıcaklıklarını kullanmak; yüzeydeki film direncini yok sayar ve ısı akışını olduğundan büyük gösterir.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, bir malzemeden geçen ısı akış hızını bulmak için Fourier'in ısı iletim yasasını — Q/t = k·A·ΔT/d — uygular; burada k malzemenin ısı iletkenliğidir (her maddeye özgü bir özelliktir — bakır, tahta veya cam yünü yalıtımdan çok daha iyi iletir), A kesit alanı, ΔT malzeme boyunca sıcaklık farkı, d ise kalınlığıdır. Daha yüksek iletkenlik, daha büyük alan, daha büyük sıcaklık farkı veya daha ince malzeme, ısı transferi hızını artırır.

Isıtma ve soğutma sistemlerini boyutlandırmak için duvarlardan, pencerelerden veya çatılardan ısı kaybını hesaplayan yapı mühendisleri ve mimarlar, yalıtım ürünlerini karşılaştıran malzeme bilimciler, ve ısı transferi problem setleri çözen fizik ve mühendislik öğrencileri bunu kullanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Araç tek bir homojen katmanı hesaplar ve seçenekleri kıyaslamak için işe yarar: k = 0,04 W/(m·K), 20 m² ve 20 K sıcaklık farkında 0,1 m'lik bir katman 160 W, 0,2 m'lik katman 80 W geçirir. Gerçek bir duvar katmanların ve yüzey hava filmlerinin toplamıdır; bu yüzden toplam kalınlığı tek bir k ile girmek yalnızca kaba bir tahmindir. Hangi malzemeyi ya da duvar yapısını, hangi alan için kıyaslıyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar