2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Энергия нагрева.
Сообщение02.12.2015, 15:12 


02/12/15
4
Добрый день. Помогите разобраться в следующей физической задаче.

Сколько потребуется электроэнергии на нагрев 1-ого металлического болта весом 100 грамм в течении 30 суток при удерживаемой температуре 100 градусов?

Как видится решение мне:
Q=c\cdot m\cdot(t_2-t_1) - количество теплоты.
c - удельная теплоёмкость
m - мас
t_1,t_2 - разность температур.

Q= 440\cdot0.1\cdot100 = 4400 кДж 1 вт=3600 кДж, получается 1,2 вт  ч. т.е. 1,2 \cdot 24\cdot 30=864 вт ч, т.е. 0,864 кВт ч

Поправьте меня пожалуйста.

П.С. И скиньте ссылочку, где можно почитать на эту тему.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение02.12.2015, 16:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Для начала, между $\text{Вт}/\text{ч}$ и $\text{Вт}\cdot\text{ч}$ есть существенная разница. Огромная.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение02.12.2015, 19:34 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение03.12.2015, 12:46 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение03.12.2015, 17:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
А теперь, весь вопрос в том, что значит "удерживать температуру в течение 30 суток". Потому что это возможно, только если пополнять потери тепла, происходящие за счёт того или иного контакта с окружающей средой (даже в идеальном термосе за 30 суток температура не удержится). И поскольку ответы здесь будут разные в зависимости от потерь тепла, то задача, по сути, не поставлена.

А вы решили другую задачу: нагревать по болту в час, а дальше не важно, что с ними будет, пусть остывают.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение04.12.2015, 09:17 


02/12/15
4
Смысл таков. Данный болт является болтовым соединением с плохим контактом. И он при протекании через него электрического тока греется до 100 градусов на протяжении 30 суток, допустим. Это я имел ввиду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение04.12.2015, 12:00 
Заслуженный участник


21/09/15
998
Практическая задача? Срочно чинить или менять конструкцию не дожидаясь перитонита пока контакт еще ухудшится и все у вас там расплавится.
Точный расчет требует знания условий теплоотдачи. Это сложно и смысла по моему не имеет.
Можете померять напряжение, ток - это реальнее

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение04.12.2015, 13:11 


02/12/15
4
Речь не идет о том что чинить/не чинить. Речь идёт о примерном потреблении электроэнергии такого греющегося элемента.Его что нельзя аналогично тена нагревательного посчитать? Мне не нужно всё усложнять. Мне нужно хотя бы примерно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение04.12.2015, 13:43 
Заслуженный участник


07/07/09
5408
100 грамм железа - это столбик из сотни копеечных монет. Примерно такие габариты у 30 ваттного паяльника. Но паяльник нагревается градусов до двухсот, а не до сотни.
В вашем случае рассеивается около 10 ватт.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение04.12.2015, 13:47 


01/03/13
2614
apxxx в сообщении #1079385 писал(а):
Речь не идет о том что чинить/не чинить. Речь идёт о примерном потреблении электроэнергии такого греющегося элемента.Его что нельзя аналогично тена нагревательного посчитать? Мне не нужно всё усложнять. Мне нужно хотя бы примерно.

Есть эмпирическая формула для расчета площади радиатора, который должен рассеивать заданную тепловую мощность нагреваясь до заданной температуры при определенной окружающей температуре. Вам надо найти эту формулу и решить обратную задачу.
Но такой способ не будет учитывать теплопередачу со всеми контактируемыми с болтом предметами.

Самое практичное как тут уже писали померить падение напряжение на контакте и умножить на ток.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение04.12.2015, 21:38 


01/04/08
2824
apxxx в сообщении #1079385 писал(а):
Мне нужно хотя бы примерно.

При установившемся (стационарном) режиме, теплоотдача не зависит от массы болта, а определяется площадью его наружной поверхности, коэффициентом конвективно-радиационной теплоотдачи и разностью температур (с окружающим воздухом).

Для такого болта теплопотери будут около 4 Вт.

Однако, болт не висит в воздухе, а наверняка контактирует с другими элементами конструкции, которые также являются теплоотводами и их необходимо учитывать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Энергия нагрева.
Сообщение05.12.2015, 09:11 


01/12/11

1047
apxxx в сообщении #1079385 писал(а):
Речь не идет о том что чинить/не чинить. Речь идёт о примерном потреблении электроэнергии такого греющегося элемента.Его что нельзя аналогично тена нагревательного посчитать? Мне не нужно всё усложнять. Мне нужно хотя бы примерно.

Болт греется не столько от протекающего через него тока, сколько от перегрева плохого контакта провода с болтом. Зачистите место контакта или подтяните гайки.
Если вам очень нужен расчёт, то берите сопротивление контакта, а не болта.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group