Isi
Ketika Anda merasakan panas, pada dasarnya Anda merasakan perpindahan energi panas dari sesuatu yang panas ke sesuatu yang lebih dingin, tubuh Anda. Ketika Anda merasakan sesuatu yang dingin, Anda merasakan perpindahan energi panas ke arah lain: keluar dari tubuh Anda menjadi sesuatu yang lebih dingin. Jenis perpindahan panas ini disebut konduksi. Jenis transfer panas utama lainnya yang terjadi di Bumi adalah antara fluida dan dikenal sebagai konveksi.
Menghitung Perpindahan Panas dengan Konduksi
Mulailah dengan memasukkan variabel yang dikenal ke dalam persamaan yang cukup sederhana yang digunakan untuk menentukan laju perpindahan panas, q, antara dua media dengan konduksi: q = (kA (Thot-Tcold)) / d. Misalnya, jika k = 50 watt / meter Celcius, A = 10 meter ^ 2, Thot = 100 derajat Celcius, Tcold = 50 derajat Celcius, dan d = 2 meter, maka q = (50 * 10 (100-50)) / 2.
Selanjutnya kurangi dua suhu untuk mengerjakan bagian persamaan itu dan dapatkan perbedaan suhu. Dalam contoh ini, perhitungannya adalah 100 derajat Celcius - 50 derajat Celcius = 50 derajat Celcius, menghasilkan persamaan yang disederhanakan q = (50 * 10 (50)) / 2.
Lipat gandakan konduktivitas termal dan luas permukaan. Jadi sekarang persamaan yang disederhanakan adalah q = (500 * 50) / 2.
Lipat gandakan produk dari konduktivitas termal dan luas permukaan yang Anda temukan pada langkah sebelumnya dengan perbedaan suhu untuk mendapatkan q = 25.000 / 2.
Akhirnya, bagi produk yang dihitung pada langkah sebelumnya dengan ketebalan untuk mendapatkan q = 12.500 W.
Menghitung Perpindahan Panas dengan Konveksi
Mulailah dengan memasukkan variabel yang dikenal ke dalam persamaan yang sama untuk menghitung perpindahan panas dengan konveksi: R = kA (Tsurface-Tfluid). Misalnya, jika k = 50 watt / meter Celcius, A = 10 meter ^ 2, Tsurface = 100 derajat Celcius, dan Tfluid = 50 derajat Celcius, maka persamaan Anda dapat dituliskan sebagai q = 50 * 10 (100-50).
Hitung perbedaan suhu. Dalam contoh ini, perhitungannya adalah 100 derajat Celcius - 50 derajat Celcius = 50 derajat Celcius, menghasilkan q = 50 * 10 (50).
Selanjutnya, kalikan konduktivitas termal dengan luas permukaan untuk mendapatkan q = 500 (50).
Akhirnya, gandakan produk ini dengan perbedaan suhu, biarkan laju transfer energi dinyatakan dalam watt. Dalam contoh ini, q = 25.000 W.