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Berechnet die eindimensionale stationäre Wärmeleitung durch eine ebene Platte nach dem Fourierschen Gesetz: Wärmestromdichte q=k·ΔT/d (W/m²), Wärmestrom Q=k·A·ΔT/d (W) und Wärmewiderstand R=d/(k·A) (K/W). k ist die Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K)); ΔT die Temperaturdifferenz (K; °C-Differenz = K-Differenz, °F-Differenz ×5/9); d die Dicke; A die Fläche. ΔT darf negativ sein (entgegengesetzter Strom), aber k, d und A müssen positiv sein. Dicke in m/cm/mm, Fläche in m²/cm².
Ausführung
Fülle das Formular aus, starte das Tool und prüfe das Ergebnis an einem Ort.
Beispiele
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Leitfaden zur Tool-Nutzung
Der Wärmeleitungs-Rechner bestimmt für eine ebene Platte im eindimensionalen stationären Zustand die Wärmestromdichte q, den Wärmestrom Q und den Wärmewiderstand R nach dem Fourierschen Gesetz. Geben Sie Wärmeleitfähigkeit, Temperaturdifferenz, Dicke und optional die Fläche mit passenden Einheiten ein.
Hintergrund
Für eine 5 cm dicke Glaswolldämmung soll der Wärmestrom bei einer Temperaturdifferenz von 20 K bestimmt werden.
Aufgabe
Gesucht sind Wärmestromdichte, Wärmestrom und Wärmewiderstand für eine Fläche von 1 m².
Verwendung
Geben Sie k = 0,04 W/(m·K), ΔT = 20 K, d = 0,05 m und A = 1 m² ein.
Temperatur: K; Dicke: m; Fläche: m²; Dezimalstellen: 4Ergebnis
Das Ergebnis beträgt q = 16 W/m², Q = 16 W und R = 1,25 K/W.
Hintergrund
Eine Stahlplatte mit 2 cm Dicke weist eine Temperaturdifferenz von 100 °C auf. Die Querschnittsfläche beträgt 500 cm².
Aufgabe
Der Wärmestrom durch die Platte und der zugehörige Wärmewiderstand sollen berechnet werden.
Verwendung
Geben Sie k = 50 W/(m·K), ΔT = 100 °C, d = 2 cm und A = 500 cm² ein.
Erforderlich sind Wärmeleitfähigkeit k, Temperaturdifferenz ΔT und Dicke d. Die Fläche A ist optional.
Der Rechner liefert Wärmestromdichte q in W/m², Wärmestrom Q in W und Wärmewiderstand R in K/W.
Ja. Eine Temperaturdifferenz von 1 °C entspricht 1 K. Eine Differenz in °F wird mit 5/9 in K umgerechnet.
Ja. Ein negatives ΔT kennzeichnet einen Wärmefluss in die entgegengesetzte Richtung.
Wärmeleitfähigkeit k, Dicke d und Fläche A müssen positiv sein. ΔT darf positiv, null oder negativ sein.
Temperatur: °C; Dicke: cm; Fläche: cm²; Dezimalstellen: 4Ergebnis
Das Tool berechnet q = 250000 W/m², Q = 12500 W und R = 0,008 K/W.