Convenzione naturale
Devo trovare la potenza dispersa per unità di lunghezza per convenzione naturale da un tubo orizzontale di diametro D=0,15m quando la sua temperatura superficiale è di 50°C e quella dell'aria a pressione atmosferica è di 26°C.
Comicio col trovarmi il numero di Grashof $Gr=((rho)^2 beta g D^3 Delta T)/((mu)^2)$ ...dalla tabella delle proprietà fisiche dell'acqua vedo che c'è un colonna con i valori di $((rho)^2 beta g )/((mu)^2)$ relativi a varie temperature, ma non c'è la temperatura di 26°C perciò come faccio a trovarlo? mentre per quanto riguarda il numero di Prandtl esso per temperature tra 0°C e 93°C vedo che è 0.720 sempre dalla tabella.. come proseguo??
Comicio col trovarmi il numero di Grashof $Gr=((rho)^2 beta g D^3 Delta T)/((mu)^2)$ ...dalla tabella delle proprietà fisiche dell'acqua vedo che c'è un colonna con i valori di $((rho)^2 beta g )/((mu)^2)$ relativi a varie temperature, ma non c'è la temperatura di 26°C perciò come faccio a trovarlo? mentre per quanto riguarda il numero di Prandtl esso per temperature tra 0°C e 93°C vedo che è 0.720 sempre dalla tabella.. come proseguo??
Risposte
$Pr_(30°C)=0.7134$. Per $beta$, assumendo l'aria un gas perfetto, prendi $beta=1/T$. Che c'entra l'acqua?
ho sbagliato scusa volevo dire aria! comunque ho capito che devo usare $T_(film)=(26+50)/2 =38°C$ e relativamente a questo valore ,che sulla tabella c'è, trovo gli altri valori tipo la densità, la viscosità cinematica ecc..
Ti calcoli poi il cofficiente di convezione e di irraggiamento.
non capisco sto "per unità di lunghezza" ! Allora ho fatto così $Gr = 11.2*10^7 *(0.15m)^3 *(50-26)=9.07*10^6$ moltiplicato per Pr=0.72 mi da 6.53*10^6 quindi sono nel caso di un moto laminare e per cui applico la formula $Nu = (h D)/K =0.53(Gr*Pr)^(1/4)$ da cui mi trovo $h=(0.53 (Gr*Pr)^(1/4) K)/D =4.82 W/(m^2 K) $, e quindi potenza dissipata $Q=h A Delta T$...il risultato che c'è scritto sul libro è 54W ma a me sto fatto per unità di lunghezza mi confonde e non mi trovo! dove sbaglio??
L'area $A$, essendo un cilindro orizzontale vale $piDL$. Siccome vuole la potenza per unità di lunghezza, vuole $dot Q/L$. Non a caso non ti fornisce la lunghezza del tubo.
$dot Q=pi*D*L**hDeltaT -> dot Q/L=pi*D*h*Delta T$.
$dot Q=pi*D*L**hDeltaT -> dot Q/L=pi*D*h*Delta T$.
"gabyaki88":
...comunque ho capito che devo usare $T_(film)=(26+50)/2 =38°C$ ...
Attenzione, vanno utilizzate le temperature assolute, espresse quindi in $K$
per Mirino06: nella formula hai dimenticato la convettività h $Q/L = h pi D Delta T$ , per il resto sei stato chiaro e gentile grazie
