8. HAFTA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ

Benzer belgeler
Bölüm 4 Zamana Bağlı Isı İletimi

7. HAFTA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

KARARLI HAL ISI İLETİMİ. Dr. Hülya ÇAKMAK Gıda Mühendisliği Bölümü

KRİTİK YALITIM YARIÇAPI ve KANATLI YÜZEYLERDEN ISI TRANSFERİ İLE İLGİLİ ÖRNEK PROBLEMLER

ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ ÖRNEK PROBLEMLER

Zamana Bağlı Isı Geçişi Çözümlü Örnekler Soru 1: Çözüm 1: Kabuller: Soru 2: Çözüm 2: Kabuller: Verilenler:

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI LABORATUVARI ISI İLETİM KATSAYISININ TESPİTİ DENEY FÖYÜ

BÖLÜM 3. Yrd. Doç.Dr. Erbil Kavcı. Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

BÖLÜM 2 ÖRNEK SORULAR 2-23 İçinde ısı iletim denklemi en basit şekilde aşağıdaki gibi verilen bir ortamı göz önüne alınız.

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Problem 2.6 Problem 2.21 Problem 2.23

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

T.C RECEP TAYYİP ERDOĞAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVARI 1 DERSİ TERMAL İLETKENLİK DENEYİ DENEY FÖYÜ

Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi... STATİK (2. Hafta)

Bölüm 3 SÜREKLİ ISI İLETİMİ

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-2

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Isı transferi (taşınımı)

MADENLERİN ISIL İŞLEMLERİNDE SICAKLIK VE ZAMAN HESAPLARI

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ-II

ISI TRANSFERİ. Doğal Taşınım

Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü 12 Ocak 2012 Perşembe, 17:30

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-1

V =, (V = hacim, m = kütle, d = özkütle) Bu bağıntı V = olarak da yazılabilir G: ağırlık (yerçekimi kuvveti) G = mg p = özgül ağırlık p = dg dir.

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

TAŞINIMIN FİZİKSEL MEKANİZMASI

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ

Sürekli Rejimde İletim Çok Boyutlu 77. Giriş 1. Sürekli Rejimde İletim Bir Boyutlu 27. Geçici Rejim Isı İletimi 139

ISI TRANSFER MEKANİZMALARI

STATİK VE MUKAVEMET AĞIRLIK MERKEZİ. Öğr.Gör. Gültekin BÜYÜKŞENGÜR. Çevre Mühendisliği

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

UZAY KAVRAMI VE UZAYDA DOĞRULAR

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI 12. SINIF İLERİ DÜZEL MATEMATİK DERSİ DESTEKLEME VE YETİŞTİRME KURSU KAZANIMLARI VE TESTLERİ

EĞİTİM - ÖĞRETİM YILI 10. SINIF MATEMATİK DERSİ DESTEKLEME VE YETİŞTİRME KURSU KAZANIMLARI VE TESTLERİ

Dr. Osman TURAN. Makine ve İmalat Mühendisliği Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi ISI TRANSFERİ

İKİ LEVHA ARASINDAKİ LAMİNER AKIŞTA DEĞİŞKEN DUVAR KALINLIĞININ ISI TRANSFERİNE ETKİSİNİN SAYISAL ANALİZİ

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

Waveguide to coax adapter. Rectangular waveguide. Waveguide bends

BÖLÜM 1: TEMEL KAVRAMLAR

STATİK AĞIRLIK MERKEZİ. 3.1 İki Boyutlu Cisimler 3.2 Düzlem Eğriler 3.3 Bileşik Cisimler. 3.4 Integrasyon ile ağırlık merkezi hesabı

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Dr. Fatih AY. Tel:

Katı ve Sıvıların Isıl Genleşmesi

EDUCATIONAL MATERIALS

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 DAİRESEL HAREKET Bölüm 2 İŞ, GÜÇ, ENERJİ ve MOMENTUM

BÖLÜM 9 ÇÖZÜLMESİ ÖNERİLEN ÖRNEK VE PROBLEMLER

Page 1. İz Düşüm Çeşitleri ve Metotları

İlk olarak karakteristik uzunluğu bulalım. Yatay bir plaka için karakteristik uzunluk, levha alanının çevresine oranıdır.

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

12. SINIF. Ağırlık (%) SAYILAR VE CEBİR ÜSTEL VE LOGARİTMİK FONKSİYONLAR Üstel Fonksiyon 1 8 4

9. SINIF Geometri TEMEL GEOMETRİK KAVRAMLAR

Çözüm :1. r 3 ÇÖZÜM.3

KATI CİSİMLER DİK PRİZMALARIN ALAN VE HACİMLERİ 1. DİKDÖRTGENLER PRİZMASI. Uyarı PRİZMA. Üst taban. Ana doğru. Yanal. Yanal Alan. yüz. Yanal.

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI ANADOLU LİSESİ 12.SINIF MATEMATİK DERSİ ÜNİTELENDİRİLMİŞ YILLIK PLANI 12.SINIF KAZANIM VE SÜRE TABLOSU

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI 8. SINIF MATEMATİK DERSİ KONULARININ ÇALIŞMA TAKVİMİNE GÖRE DAĞILIM ÇİZELGESİ ALT ÖĞRENME. Örüntü ve Süslemeler

Tanım Akışkanların Statiği (Hidrostatik) Örnekler Kaldırma Kuvveti Örnek Eylemsizlik Momenti Eylemsizlik Yarıçapı

İÇİNDEKİLER. ÖNSÖZ... iii İÇİNDEKİLER... v

RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ

Bölüm 24 Gauss Yasası

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

SÜRTÜNME Buraya kadar olan çalışmalarımızda, birbirleriyle temas halindeki yüzeylerde oluşan kuvvetleri etki ve buna bağlı tepki kuvvetini yüzeye dik

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

İÇİNDEKİLER. iii ÖNSÖZ BÖLÜM 1 TEMEL KAVRAMLAR 1 BÖLÜM 2 LİNEER KISMİ DİFERENSİYEL DENKLEMLER 9

Elastisite Teorisi Düzlem Problemleri için Sonuç 1

BATMIŞ YÜZEYLERE GELEN HİDROSTATİK KUVVETLER

Eğer piramidin tabanı düzgün çokgense bu tip piramitlere düzgün piramit denir.

Gerçekte yükler yayılı olup, tekil yük problemlerin çözümünü kolaylaştıran bir idealleştirmedir.

Isı Kütle Transferi. Zorlanmış Dış Taşınım

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Fizik 101-Fizik I Statik Denge ve Esneklik

KATI CİSİMLERİN BAĞIL İVME ANALİZİ:

TAŞINIMLA ISI AKTARIMI DENEYİ

LYS YE DOĞRU MATEMATİK TESTİ

KARARSIZ HAL ISI TRANSFERİ

MIT 8.02, Bahar 2002 Ödev # 6 Çözümler

Theory Turkish (Turkmenistan) Bu soruya başlamadan önce lütfen ayrı bir zarfta verilen genel talimatları okuyunuz.

TEKNİK RESİM. Ders Notları: Mehmet Çevik Dokuz Eylül Üniversitesi. Perspektifler

KALIN CİDARLI SİLİNDİR

STATIK VE MUKAVEMET 4. Ağırlık Merkezi. Yrd. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

BÖLÜM I MATEMATİK NEDİR? Matematik Nedir? 14

TERMAL ve ENERJİ MÜHENDİSLİĞİ. Rıdvan YAKUT

MAK104 TEKNİK FİZİK UYGULAMALAR

Bilgisayar Grafikleri

25. f: R { 4} R 28. ( ) 3 2 ( ) 26. a ve b reel sayılar olmak üzere, 27. ( ) eğrisinin dönüm noktasının ordinatı 10 olduğuna göre, m kaçtır?

RİJİT CİSMİN DÜZLEMSEL KİNETİĞİ: ENERJİNİN KORUNUMU

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Matematik Bölümü A-Grubu Bahar Yarıyılı Bölüm-III Özeti Ankara Aysuhan Ozansoy

RADYATÖR ARKALARINA YERLEŞTİRİLEN YANSITICI YÜZEYLERİN RADYATÖR ETKİNLİĞİNE ETKİSİ

6 2. Bir fonksiyonun bir noktadaki sürekliliği kavramını açıklar. Süreklilik

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Termodinamik ve Isı Tekniği Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Radyasyon (Işınım) Isı Transferi Deneyi Çalışma Notu

STATİK MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN. Behcet DAĞHAN

Kesit Tesirleri Tekil Kuvvetler

12.SINIF A VE B GRUBU MATEMATİK-GEOMETRİ DERSİ KURS KONULARI VE TESTLERİ

NOT: Pazartesi da M201 de quiz yapılacaktır.

29. Düzlem çerçeve örnek çözümleri

Transkript:

8. HAFTA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ

Fiziksel öneminin anlaşılması için Fourier sayısı Fourier sayısı, cisim içerisinde iletilen ısının, depolanan ısıya oranının bir ölçütüdür. Büyük Fourier sayısı değeri, ısının cisim içerisine daha hızlı yayıldığını gösterir. t zamanındaki Fourier sayısı o zamanda iletilen ısı miktarının depolanan ısı miktarına oranı olarak görülebilir. 2

YARISONSUZ KATILARDA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ Yarısonsuz katı, tek düzlem yüzeyi olan ve diğer bütün doğrultularda sonsuza uzanan idealleştirilmiş bir cisimdir. Yer küre, yüzeyinin yanındaki sıcaklık değişmeleri hesaplanırken bir yarı sonsuz cisim olarak düşünülebilir. Kalın bir duvar, -eğer yüzeylerden birinin yakınındaki bölgede sıcaklık değişimiyle ilgileniyor ve diğer yüzey, gözlem süresince ilgilenen bölge üzerimde herhangi bir etkiye Yarısonsuz bir cismin şematik gösterimi çok uzak ise- yarısonsuz bir ortam olarak modellenebilir Isının cisim içinde derinlere nüfuzu için yeterli zaman olmadığı için, çoğu cisimler kısa zaman dilimlerinde yarısonsuz katı olarak modellenebilir. 3

Yüzey sıcaklığı t = 0 anında Ts sıcaklığına getirilir ve bütün zamanlarda bu sabit değerde tutulursa problemin formülasyonu hata fonksiyonu tamamlayıcı hata fonksiyonu Isı iletimi denkleminin türevlerindeki değişkenlerin zincir kuralıyla dönüşümü 4

Hata fonksiyonu, değeri 0 ile 1 arasında değişen ve aynen sinüs tanjant gibi standart bir matematiksel fonksiyondur. 5

Sınır şartları için, aşağıda sonuçları verilen analitik çözümler elde edilebilir. 6

Yüzeyi sabit bir Ts sıcaklığında tutulan yarısonsuz bir cisimde zamana bağlı ısı iletimi için boyutsuz sıcaklık dağılımı 7

İki Yarısonsuz Katının Teması Başlangıçta üniform sıcaklıkları Ta.i ve Tb.i olan büyük A ve B cisimleri birbiriyle temas ettirildiği zaman, temas yüzeyinde sıcaklıkları hemen eşitlenir. Eğer iki cisim aynı sabit özellikli malzemeden ise ısıl simetri, temas yüzey sıcaklığının Ts = (Ta.i + Tb.i)/2 aritmetik ortalama olmasını gerektirir. Eğer cisimlerin malzemeleri farklıysa sıcaklıkları yine de eşitlenir; fakat bu durumda Ts yüzey sıcaklığı aritmetik ortalama sıcaklıktan farklı olur. Farklı başlangıç sıcaklıklarına sahip iki yarısonsuz katının teması Temas ettirilen iki cismin ortak yüzey sıcaklığında, daha büyük kpcp ye sahip cisim baskın olur. Örnek: Deri sıcaklığı 35 C olan bir kişi her ikisinin de sıcaklığı 15 C olan alüminyum ve tahta bloklara dokunduğu zaman, temas yüzeyindeki sıcaklığın alüminyum blok için 15.9 C ve tahta blok için 30 C olacağı gösterilebilir. 8

BOYUTLU SİSTEMLERDE ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ Çarpım çözümü olarak bilinen bir bindirme yaklaşımı kullanılarak, karşılaşılan kısa silindir, uzun dörtgen çubuk ya da yarısonsuz silindir veya plaka gibi geometrilerde iki boyutlu zamana bağlı ısı iletim problemlerine ve hatta katının bütün yüzeyleri aynı ısı transfer katsayısıyla, aynı T sıcaklığındaki akışkanla taşınım yapması ve cisim içinde ısı üretimi olmaması kaydıyla- dikdörtgen prizma veya yarısonsuz dikdörtgen çubuk gibi geometrilerde üç boyutlu problemlere çözüm oluşturmakta da kullanılabilir. Böylesi çok boyutlu geometrilerde çözüm, ara kesiti çok boyutlu geometri olan tek boyutlu geometrilerin çözümlerinin çarpımı olarak ifade edilebilir. Yarıçapı r0 ve yüksekliği a olan kısa bir silindir, a kalınlıklı düzlem duvar ile r0 yarıçaplı uzun silindirin ara kesitidir. 9

Çok boyutlu bir geometri için çözüm, ara kesitleri çok boyutlu cisim olan tek boyutlu geometrilerin çözümlerinin çarpımıdır. Yüksekliği a ve yarıçapı r0 olan iki boyutlu kısa bir silindir için çözüm, a kalınlıklı tek boyutlu düzlem duvar ile r0 yarıçaplı uzun silindir için boyutsuz çözümlerin çarpımına eşittir. Yarıçapı r0 ve yüksekliği a olan kısa bir silindir, a kalınlıklı düzlem duvar ile r0 yarıçaplı uzun silindirin ara kesitidir. 10

a x b dikdörtgen kesitli uzun katı bir çubuk, kalınlıkları a ve b düzlem duvarlarının ara kesitidir. 11

1 ve 2 gibi tek boyutlu iki geometrinin ara kesitlerinin oluşturduğu iki boyutlu bir geometri için zamana bağlı ısı iletimi 1,2 ve 3 gibi tek boyutlu üç cismin ara kesitlerinin oluşturduğu üç boyutlu bir cisim için zamana bağlı ısı iletimi 12