# Konvektions-Wärmerechner (Newtonsches Gesetz, q=hΔT)

Berechnet die Konvektionswärmeübertragung nach dem Newtonschen Gesetz: Wärmestromdichte q=h·ΔT (W/m²), Wärmestrom Q=h·A·ΔT (W) und konvektiver Wärmewiderstand R_conv=1/(h·A) (K/W). h ist der Wärmeübergangskoeffizient (W/(m²·K)); ΔT die Temperaturdifferenz zwischen Oberfläche und Fluid (K; °C-Differenz = K-Differenz, °F-Differenz ×5/9); A die Übertragungsfläche. ΔT darf negativ sein (entgegengesetzter Strom), aber h und A müssen positiv sein. Fläche in m²/cm².

> Kanonische Seite: https://elysiatools.com/de/tools/heat-convection-calculator

- **Kategorie:** Math & Numbers

- **Schlagwörter:** Konvektionswärme, Newtonsches Abkühlungsgesetz, Wärmeübergangskoeffizient, Konvektionskoeffizient, Wärmestromdichte, Wärmestrom, konvektiver Wärmewiderstand, Wärmewiderstand, Konvektion, Wärmeübertragung, Oberfläche, Fluid, freie Konvektion, erzwungene Konvektion

## Überblick

Der Konvektions-Wärmerechner bestimmt nach dem Newtonschen Gesetz die Wärmestromdichte q, den Wärmestrom Q und den konvektiven Wärmewiderstand R_conv. Dafür werden der Wärmeübergangskoeffizient h, die Temperaturdifferenz ΔT und optional die Übertragungsfläche A verwendet.

## Eingaben

- **Wärmeübergangskoeffizient h (W/(m²·K))** (number): Convective heat-transfer coefficient h in W/(m²·K).
- **Temperaturdifferenz ΔT** (number): Temperature difference ΔT between the surface and the fluid, in the selected Temperature Unit. May be negative to indicate the reverse heat-flow direction.
- **Temperatureinheit** (select): Unit of the temperature difference. This is a difference, not an absolute temperature: Δ°C = ΔK and Δ°F ×5/9 = ΔK.
- **Wärmeübertragungsfläche A** (number): Heat-transfer area A, in the selected Area Unit.
- **Flächeneinheit** (select)
- **Dezimalstellen** (number)

## Wann verwenden

- Wenn die Wärmeübertragung zwischen einer Oberfläche und einem Fluid durch Konvektion berechnet werden soll.
- Wenn Wärmestromdichte, Wärmestrom und konvektiver Wärmewiderstand aus bekannten h-, ΔT- und A-Werten benötigt werden.
- Wenn Temperaturdifferenzen in Kelvin, Celsius oder Fahrenheit eingegeben und in einheitlichen SI-Einheiten ausgewertet werden sollen.

## Funktionsweise

- Geben Sie den Wärmeübergangskoeffizienten h in W/(m²·K) und die Temperaturdifferenz ΔT ein.
- Wählen Sie die Temperatureinheit K, °C oder °F. Eine °C-Differenz entspricht einer K-Differenz; eine °F-Differenz wird mit 5/9 in Kelvin umgerechnet.
- Geben Sie optional die Wärmeübertragungsfläche in m² oder cm² ein. Der Standardwert beträgt 1 m².
- Das Ergebnis enthält q=h·ΔT, Q=h·A·ΔT und R_conv=1/(h·A) als JSON-Ausgabe.

## Anwendungsfälle

- Abschätzung der Wärmeabgabe von Oberflächen an Luft bei freier Konvektion.
- Berechnung der Wärmeübertragung zwischen Bauteilen und Wasser bei erzwungener Konvektion.
- Ermittlung des konvektiven Wärmewiderstands für thermische Auslegungen und Wärmeübertragungsanalysen.

## Häufig gestellte Fragen

### Welche Werte benötigt der Rechner?

Erforderlich sind der Wärmeübergangskoeffizient h und die Temperaturdifferenz ΔT. Die Fläche A ist optional.

### Welche Ergebnisse werden berechnet?

Berechnet werden die Wärmestromdichte q in W/m², der Wärmestrom Q in W und der konvektive Wärmewiderstand R_conv in K/W.

### Kann ΔT negativ sein?

Ja. Ein negativer Wert zeigt eine umgekehrte Richtung des Wärmestroms an.

### Welche Einheiten werden für die Fläche unterstützt?

Die Fläche kann in Quadratmetern m² oder Quadratzentimetern cm² eingegeben werden.

### Welche Bedingungen gelten für h und A?

Der Wärmeübergangskoeffizient h und die Fläche A müssen positiv sein.

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