Wärmeübergang Alu-Luft-Alu

Hallo Experten,

ich habe einen Alublock den ich mit 5W beheize.
Über diesem steht im Abstand von 0,3mm steht der gleiche Alublock.
Um wie viel Watt muss ich den Alublock mehr beheizen, dass ich im anderen Alublock 0,003W mehr erreiche?
Vielen Dank für die Hilfe!

Gruß, Joshi
derschonlangeausderschulerausist

Hallo,
für einen Wärmeübergang Festkörper zu Luft kann man mit folgender
Formel rechnen:
Pv = (5,6 +4v) W/(m² K) ( mit v in m/s bis ca. 6m/s )

Wenn die Luft also im Spalt steht, bekommt man als einen Wärmeübergang
von ca. 5,6W pro 1m² und 1grd Temperaturdiff.

Da es 2 solche Übergänge gibt, kann man mit der Hälfte rechnen.
Gruß Uwi

ich habe einen Alublock den ich mit 5W beheize.
Über diesem steht im Abstand von 0,3mm steht der gleiche
Alublock.
Um wie viel Watt muss ich den Alublock mehr beheizen, dass ich
im anderen Alublock 0,003W mehr erreiche?
Vielen Dank für die Hilfe!

Gruß, Joshi
derschonlangeausderschulerausist

Hallo,

das kann man mit den von Dir gegebenen Angaben nicht berechnen. Vor allem fehlt die Angabe, in welche Richtungen der unter Block seine Wärme abstrahlt.
Sollt der untere Block so isoliert sein, dass er ausschließlich nach oben abstrahlt, musst Du den unteren mit 0,003 Watt mehr beheizen (also mit 5,003W) um im oberen die zusätzlichen 0,003W zu erreichen. Das folgt schlicht und ergreifend aus dem EES.

Gruß, Niels

Hallo,

Vor allem fehlt die Angabe, in welche Richtungen
der unter Block seine Wärme abstrahlt.

Seit wann ist die Wärmestrahlung hier schwerkraftabhängig?

Sollt der untere Block so isoliert sein, dass er
ausschließlich nach oben abstrahlt,

Wo Wärme in den Block reingeht, muss auch welche raus können. Einweg-Isolation, Wärmedioden und hundertprozentige Isolierung wären wirklich interessante Erfindungen.
Gruß
loderunner

sind wir jetzt etwas pingelig?

Vor allem fehlt die Angabe, in welche Richtungen
der unter Block seine Wärme abstrahlt.

Seit wann ist die Wärmestrahlung hier schwerkraftabhängig?

was soll die blödsinnige Frage? Je nachdem wie der Block gelagert ist, kann Strahlung in den Block zurück reflektiert werden. Je nach Färbung des Blocks kann in unterschiedliche Richtung unterschiedlich stark abgestrahlt werden. Je nach Anordnung der Heizung kann der Block eine deutlich inhomogene Wärmeverteilung haben und entsprechend ungleichmäßige Oberflächentemperatur.
Wie Du jetzt auf „Schwerkraft“ kommst, ist mit rätselhaft.

Sollt der untere Block so isoliert sein, dass er
ausschließlich nach oben abstrahlt,

Wo Wärme in den Block reingeht, muss auch welche raus können.
Einweg-Isolation, Wärmedioden und hundertprozentige Isolierung
wären wirklich interessante Erfindungen.

Es gibt auch keine schiefe Ebene ohne Reibung etc. Trotzdem rechnet man damit um das Prinzip vereinfacht darstellen zu können.
Der Sinn meiner Aussage liegt darin, den Grenzwert aufzuzeigen:

lim(Abstrahlung nach oben) geht gegen 100% => Wärmeeintrag im oberen Block geht gegen Wärmeeintrag im unteren Block.

Ich hoffe, Dir ist das jetzt klarer.
(Ich vermute aber, Du wolltest nur einfach mal das Wort „Wärmediode“ benutzen, weil es so witzig klingt?)

Gruß, Niels

Hallo,

Wie Du jetzt auf „Schwerkraft“ kommst, ist mit rätselhaft.

Ich habe offensichtlich Deinen Satz mit dem ‚unteren Block‘ und der ‚Richtung‘ falsch interpretiert.

(Ich vermute aber, Du wolltest nur einfach mal das Wort
„Wärmediode“ benutzen, weil es so witzig klingt?)

Nö. Wenn Du hier angibst, dass für zusätzliche Übertragung einer bestimmten Leistung genau diese Leistung zusätzlich aufgebracht werden muss und dabei mit dem EES argumentierst, halte ich das für unzulässig im Sinne der Fragestellung. Damit wäre die Frage nämlich komplett trivial, jegliche Zahlenangabe völlig überflüssig, Material und Oberfläche der Blöcke total banane. Das kann’s doch wohl nicht sein. Ergo existiert die Randbedingung ‚abgeschlossenes System, Wärmeübertragung komplett von Block A zu Block B, keine Verluste‘ schlicht nicht.

Aber vielleicht habe ich die Fragestellung ja auch falsch verstanden.
Gruß
loderunner

Hallo,

ich glaube, wir wollen auf die gleiche Sache hinaus, nur aus verschiedenen Richtungen.

Damit
wäre die Frage nämlich komplett trivial, jegliche Zahlenangabe
völlig überflüssig, Material und Oberfläche der Blöcke total
banane. Das kann’s doch wohl nicht sein.

Das war es worauf ich hinaus wollte. Dass eben für die Lösung der Aufgabe noch einige Angaben fehlen.

Ergo existiert die
Randbedingung ‚abgeschlossenes System, Wärmeübertragung
komplett von Block A zu Block B, keine Verluste‘ schlicht
nicht.

Natürlich nicht. Ich vergaß das dazuzuschreiben. Das schien für mich irgendwie selbstverständlich.

Gruß, Niels

Hallo,

ich glaube, wir wollen auf die gleiche Sache hinaus, nur aus
verschiedenen Richtungen.

Ich glaub auch. Und überlasse Dir deshalb jetzt einfach das Feld :wink:
Gruß
loderunner