Mejor respuesta
En el contexto de transferencia de calor por radiación , factor de forma es la fracción de energía radiante emitida por unidad de área por unidad de tiempo por un cuerpo y directamente interceptada por otro, ambos cuerpos colocados en un medio no absorbente. También se denomina factor de vista o factor de configuración .
generalmente se denota por F\_ {12}, es decir, el factor de forma del cuerpo-1 con respecto al cuerpo-2. Es una fracción y, por tanto, una cantidad adimensional.
Si A\_ {1} es el área total de la superficie radiante del cuerpo-1 que tiene un factor de forma F\_ {12} w.r.t. receptor cuerpo-2, entonces la energía radiante total que sale de la superficie-1 y es directamente interceptada por la superficie-2 es
= A\_1F\_ {12}
Factor de forma de un cuerpo radiante depende del
1. dimensiones geométricas, es decir, área de superficie
2. configuración de la superficie radiante con respecto al receptor &
3. distancia inter-espacial del cuerpo radiante con respecto al receptor.
El factor de forma de un cuerpo radiante es inversamente proporcional a su área de superficie emisora energía radiante, es decir,
\ text {Factor de forma} \ propto \ frac {1} {\ text {Área de superficie del emisor}}
El factor de forma de un cuerpo radiante es directamente proporcional al área de superficie del cuerpo receptor, es decir,
\ text {Factor de forma} \ propto \ text {Área de superficie del receptor}
El factor de forma de un cuerpo radiante es inversamente proporcional a la distancia entre los cuerpos emisor y receptor, es decir,
\ text {Factor de forma} \ propto \ frac {1} {\ text {Distancia inter-espacial}}
El factor de forma de un cuerpo radiante aumenta si se enfrenta directamente al cuerpo receptor. Por lo tanto, el factor de forma será máximo para configuraciones particulares de cuerpos de emisor y receptor.
Por lo tanto, para obtener un factor de forma mayor, el cuerpo del emisor debe ser más pequeño (menor área de superficie) y más cercano (menor distancia ) directamente frente al cuerpo del receptor.
Teorema de reciprocidad: Matemáticamente, el factor de forma F\_ {12} del cuerpo-1 tiene un área de superficie A\_1 y el factor de forma F\_ {21} del cuerpo-2 que tiene un área de superficie A\_2 están relacionados de la siguiente manera
Para la condición de estado estable de transferencia de calor por radiación,
Tasa de energía radiante perdido por cuerpo-1 = tasa de energía radiante recibida por cuerpo-1
A\_1F\_ {12} = A\_2F\_ {21}
La relación anterior se basa en conservación de la energía . Es válido para transferencia de calor por radiación en estado estacionario entre dos cuerpos radiantes colocados en un medio no absorbente, es decir, las temperaturas de ambos cuerpos deben ser w.r.t. constante. tiempo.
Respuesta
repasemos algunos conceptos básicos:
El factor de forma se refiere a un valor que se ve afectado por la forma de un objeto pero es independiente de sus dimensiones. Puede referirse a uno de varios valores en física, ingeniería, análisis de imágenes , o estadísticas.
Específicamente FACTOR DE FORMA DE VOLUMEN:
Es el parámetro que se usa para comparar el volumen de cualquier forma con el volumen del cubo,
ya que todos los lados del cubo son iguales, por lo que el cubo tiene la fórmula más simple para su volumen
volumen del cubo = (lado) * (lado) * (lado) = (lado) ^ 3
por lo que queremos comparar el volumen de cualquier forma con respecto al cubo, por lo tanto
factor de forma …… a = volumen de cualquier forma / partícula / volumen de cubo
por tanto a = volumen de cualquier forma / partícula / Dp ^ 3
para esfera, a = (4 / 3πr ^ 3) / dp ^ 3 entonces a = π / 6 o a = 0.5236
para cilindro corto, (altura ~ diámetro) a = (πr ^ 2h) / dp ^ 3 entonces a = π / 4 o a = 0.785
a = 1 para el cubo además después de esto podemos calcular el volumen de cualquier partícula
volumen de la partícula = a Dp ^ 3