Migliore risposta
Nel contesto del trasferimento di calore per radiazione , fattore di forma è la frazione di energia radiante emessa per unità di area per unità di tempo da un corpo e direttamente intercettata da un altro, entrambi i corpi essendo posti in un mezzo non assorbente. È anche chiamato fattore di visualizzazione o fattore di configurazione .
è generalmente indicato con “F\_ {12}”, ovvero fattore di forma di body-1 rispetto a body-2. È una frazione e quindi una quantità adimensionale.
Se A\_ {1} è larea totale della superficie radiante del corpo-1 avente fattore di forma F\_ {12} w.r.t. corpo del ricevitore-2 quindi lenergia radiante totale che lascia la superficie-1 e direttamente intercettata dalla superficie-2 è
= A\_1F\_ {12}
Il fattore di forma di un corpo radioso dipende dal
1. dimensioni geometriche, ad esempio area superficiale
2. configurazione della superficie radiante rispetto al ricevitore &
3. distanza interspaziale del corpo radiante rispetto al ricevitore.
Il fattore di forma di un corpo radiante è inversamente proporzionale alla sua superficie emittente energia radiante, cioè
\ text {Fattore di forma} \ propto \ frac {1} {\ text {Area della superficie dellemettitore}}
Il fattore di forma di un corpo radiante è direttamente proporzionale alla superficie del corpo ricevente cioè
\ text {Fattore di forma} \ propto \ text {Area della superficie del ricevitore}
Il fattore di forma di un corpo radiante è inversamente proporzionale alla distanza interspaziale tra i corpi emettitore e ricevitore, ad esempio
\ text {Fattore di forma} \ propto \ frac {1} {\ text {Distanza interspaziale}}
Il fattore di forma di un corpo radiante aumenta se è rivolto direttamente al corpo del ricevitore. Pertanto, il fattore di forma sarà massimo per particolari configurazioni dei corpi emettitore e ricevitore.
Quindi, per ottenere un fattore di forma maggiore, il corpo dellemettitore deve essere più piccolo (minore area superficiale) e più vicino (minore distanza ) direttamente rivolto al corpo del ricevitore.
Teorema di reciprocità: matematicamente, il fattore di forma F\_ {12} del corpo-1 avente area superficiale A\_1 e il fattore di forma F\_ {21} del corpo 2 avente area superficiale A\_2 sono correlati come segue
Per la condizione di stato stazionario del trasferimento di calore per radiazione,
Tasso di energia radiante perso dal corpo-1 = tasso di energia radiante ricevuta dal corpo-1
A\_1F\_ {12} = A\_2F\_ {21}
La relazione precedente si basa sul conservazione dellenergia . È valido per il trasferimento di calore per radiazione allo stato stazionario tra due corpi radianti posti in un mezzo non assorbente, ovvero le temperature di entrambi i corpi devono essere costanti w.r.t. tempo.
Risposta
rispolveriamo alcune nozioni di base:
Il fattore di forma si riferisce a un valore che è influenzato dalla forma di un oggetto ma è indipendente dalle sue dimensioni. Può fare riferimento a uno dei numerosi valori in fisica, ingegneria, analisi delle immagini o statistiche.
Specificamente VOLUME SHAPE FACTOR:
È il parametro utilizzato per confrontare il volume di qualsiasi forma con il volume del cubo,
poiché tutti i lati del cubo sono uguali, quindi il cubo ha la formula più semplice per il suo volume
volume del cubo = (lato) * (lato) * (lato) = (lato) ^ 3
quindi vogliamo confrontare il volume di qualsiasi forma rispetto al cubo quindi
fattore di forma …… a = volume di qualsiasi forma / particella / volume del cubo
quindi a = volume di qualsiasi forma / particella / Dp ^ 3
per la sfera, a = (4 / 3πr ^ 3) / dp ^ 3 quindi a = π / 6 o a = 0,5236
per cilindro corto, (altezza ~ diametro) a = (πr ^ 2h) / dp ^ 3 quindi a = π / 4 oppure a = 0.785
a = 1 per cubo inoltre dopo questo possiamo calcolare il volume di una qualsiasi particella
volume della particella = a Dp ^ 3