Есть некий объем жидкости помещенный в сосуд. Все данные известны (поверхности, материалы). Как расчитать процесс остывания? Т.е., грубо говоря, есть чайник. вода в нем 90 градусов. Температура в комнате 20 градусов. Какая будет температура в чанике через 20 минут?
Гы-гы... Это задачка из школьной программы или таки нет? Если нет - данных недостаточно. Если да - кури термодинмику...
это не задача, как таковая. Мне нужно физ процесс смоделировать, там вода остывает. Данных достаточно. Нашел пока расчет систем теплоснабжения, типа батарей, конвекторов и прочего. Я так понял что так как система у меня не проточная, то температура на входе и на выходе равна... или нет? И непонятно где брать коэфициент теплоотдачи. ОН приведен для каждой батареи индивидуально.... Смысл примерно такой: Q=k*F*t Где Q это выделяемое тепло, k - коэфициент теплоотдачи (ккал/(ч*м2*С) F - поверхность теплоотдачи t - температурный напор t = 0,5 х ( t1 + t2 ) - tвн. , где t1 - температура воды на входе, t2 - температура воды на выходе, tвн. - температура внутри помещения. Ну а зная выделяемое тепло по формуле Q=cm(T2-T1) можно найти температуру. Осталось узнать коэфициент теплоотдачи. Похоже, он зависит от свойств материала изоляции....
Серёж, я, как бы, по физиге троешник , но данных недостаточно: не хватает движения воздуха - остывание от этого тоже зависит. Вообще, насколько помню из термодинамики ( ), процесс остывания зависит от температуры сосуда, температуры окружающей среды, испарения и скорости движения воздуха вокруг/над сосудом... Не претендую на правильность ответа.
Оценить-то можно примерно. Для расчетов, данных или допущений не хватает. Объем чайника? Материал чайника? Чайник закрыт? Объем\воздушные потоки в помещении и тд и тд.
Предлагаю идти другим путем. Как расчитать кол-во теплоты, которое выделяет тело? Объем и материал (его теплопроводность) будем считать известными. Сосуд закрыт.
ну вот в комнате стоит чайник. Какое там движение? Есть температура окружающего воздуха. Есть температура воды в этом чайнике. Сколько калорий в секунду этот чайник будет отдавать в окружающую среду? PS Движением молекул воздуха вокруг чайника пока пренебрегем.
Если не сложно, спроси. Если совсем не сложно. На самом деле цель задачи регулировать эту температуру, просто хочется что бы все было натурально и что бы вода остывала как на самом деле Можно давже какую-нить школьную формулу....
у ребенка в школе новый предмет, теория вероятности...иногда задачки ставят в тупик...так что в этой задаче мало данных, смотря из чего чайник, на чем он стоит, как плотно крышка прилегает к корпусу, на сколько стабильна температура воздлуха в комнате, ну и т.д... или я может не правильно чего то поняла...
Через 20 минут чай заваривать будет уже поздно, но, если сейчас оставишь, с утра холодную кипячёную водичку уже можно будет пить!
Данных тут хоть отбавляй. Мне нужна формула более правильная нежели привел я, либо описание этого коэффициента теплоотдачи...
кипятишь чайник, ждёшь 20 минит, измеряешь. эмпирика рулит. если нужен расчёт процесса, применяешь методы математического планирования эксперимента. например. проводишь эксперимент с применением ПФП плана или В2 плана. получаешь формулу именно для твоего чайника.
Зависимость там ни разу не линейная, а скорее похожа на гиперболу (чем меньше разность температур, тем медленнее остывает). Что помню из институтского курса уравнений мат. физики, так это то, что там диф. уравнения второго порядка, а также необходимо учитывать, что теплообмен не только за счет излучения, но и конвективный. В общем, для построения реалистичной модели, действительно проще эмпирически Ибо делали мы как-то модель движения жидкости вокруг лопатки турбины для рассчета формы и свойств этой самой лопатки, так работа заняла несколько месяцев на четверых.
А я и не утверждал что она линейная. Более того, из приведенной формулы следует как раз обратное. Этим, как раз, можно принебречь. Ну ты сравнил. Разчет турбулентности в жидкости... надо обсчитывать чуть ли не каждую молекулу... А че вы не заюзали SolidWorks+Cosmos?