Author Topic: Eigene Aufgabe Wärmeleitung / gesucht nötige Dicke der Isolierschicht  (Read 3377 times)

Peppermind

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Moin an alle,

ich hab mir eine Aufgabe ausgesucht und diese mal unter ein paar Vernachlässigungen durchgerechnet.

Jedoch hab ich das Gefühl irgendwas Falsch gemacht zu haben, also würde ich mich freuen wenn ihr da mal nen Blick drüber werfen könntet.

Gegeben sind zwei Festkörper, der eine erfährt eine induktive Erwärmung über eine kurzen Zeitraum der andere soll als Isolation bzw Wärmedämmung dienen. Sie aind einfach nacheinander angeordnet und haben eine Kontaktfläche.

Zuerst habe ich die Wärmemenge berechnet mit

Q = m * cv * deltaT

mit ner Masse von 10 Gramm, ner spezifischen Wärmekapazität von 300 und einer Temperaturdifferenz von 500 Kelvin.

damit ist Q = 1500 J

An dieser Stelle eine Frage, wenn der Körper der als Isolationsschicht dienen soll etwas größer ist als der Wärme abstrahlende Körper (sozusagen über diesen hinausragt) muss ich dann doch Wärmestrahlung einbeziehen ?

Dann hab ich den Wärmestrom berechnet, anhand einer selbstgewählten Erhitzungsdauer (20 Sekunden)

Qpunkt = Q / t = 75 W

dann hab ich mich an einer der Übungsaufgaben orientiert und die Wärmestromdichte berechnet mit einer Konaktfläche von 20 mm² (sind alles kleine Werte)

daraus folgt: q= Qpunkt / A = 3.750.000 W/m²

Dann gings weiter wie in der Übungsaufgabe mit (ich hab eine Temperatur von RaumTemp (20°C) gewählt welche auf der anderen Seite der Isolierschit vorherrschen soll)

Lambda von Aluminiumoxid mit 30 W/(m*K)
Temperatur der Wärmequelle mit 520°C

s= (lambda*(Theta[wärmequelle]-Theta[RT])/q = ... m * 1000 = 4 mm

So wäre nach meiner Berechnung die nötige Isolierschicht 4 mm stark um die Temperatur des aufgeheizten Körpers von 500°C auf 20°C abzuschwächen.

Ich bin etwas unsicher ob das so ganz sauber is wie ich das gemacht hab speziell am Anfang.