Varmestrøm

Artikel om varmestrøm og isolering. (Fysik)

  • U = Værdi der betegner energi tab for isolering (Også proportionalitets faktoren). (Enhed: W/(m²*K))
  • LaTex: \Phi = Varmestrømen i Watt
  • A = Areal i m²
  • LaTex: \Delta T = temperatur forskel.
Proportionalitet
LaTex: \Phi \propto A \times \Delta T
Derfor
LaTex: \Phi = U \times A \times \Delta T

Indholdsfortegnelse

Sammenlægning af U-værdier

Hvis man vil finde den samlede U-værdig for 2 stoffer kan man gøre sådan.

  • LaTex: \Delta T_1 = forskel fra start til efter første materiale.
  • LaTex: \Delta T_2 = forskel fra efter første materiale til efter sidste materiale.
  • LaTex: U_1 = proportionalitetsfaktor for første materiale.
  • LaTex: U_1 = proportionalitetsfaktor for andet materiale.


LaTex: \Delta T_1  + \Delta T_2  = \Delta T


LaTex: \frac{\Phi }{{U_1  \times A}} + \frac{\Phi }{{U_2  \times A}} = \frac{\Phi }{{U \times A}}


LaTex: \frac{\Phi }{A}\left( {\frac{1}{{U_1 }} + \frac{1}{{U_2 }}} \right) = \frac{\Phi }{A} \times \frac{1}{U}


LaTex: \frac{1}{{U_1 }} + \frac{1}{{U_2 }} = \frac{1}{U}

Varme konduktivitet

U værdien er afhængig af materialets brede, og kan udregnes ud fra varmekonduktiviten.

  • LaTex: \lambda = Varmekonduktiviteten i LaTex: \frac{W}{m \times K}
  • L = Længde i meter.
Proportionalitet
LaTex: U\propto \frac{1}{L}
U-værdi
LaTex: U=\frac{\lambda}{L}
Varmestrømmen
LaTex: \Phi = \left(\frac{\lambda}{L}\right)\times A \times \Delta T

Varmestråling

Disse formler gælder kun for sortelegmer.

  • LaTex: \sigma = 5,67\times10^{-8} (Stefan Blotzmans konstant) i LaTex: \frac{W}{m^2\times K^4}
  • T = temperatur i kelvin.


LaTex: \fbox{\Phi = A \times \sigma \times T^4}

Eksempel

  • P = indstrålingseffekt
  • LaTex: \Phi = Udstrålings effekt
  • P = 1000 Watt/m² (1000W er maks energi man kan få fra solen pr m²)
  • LaTex: T_{max} = Maksimal temperatur.


LaTex: P=\Phi=A\times\sigma\times T_{max}^4


LaTex: T_{max}=\sqrt[4]{\frac{P}{A\times\sigma}}=\sqrt[4]{\frac{1000w}{1m^2\times5,67\times10^{-8} \frac{w}{m^2\times K^4}}}=364K=91^o C