Cel mai bun răspuns
În contextul transfer de căldură prin radiații , factorul de formă este fracția de energie radiantă emisă pe unitate de suprafață pe unitate de timp de un corp și interceptată direct de altul, ambele corpuri fiind plasate într-un mediu neabsorbant. Se mai numește factor de vizualizare sau factor de configurare .
este în general notat cu „F\_ {12}”, adică factorul de formă al corpului-1 în raport cu corpul-2. Este o fracție și, prin urmare, o cantitate adimensională.
Dacă A\_ {1} este aria totală a suprafeței radiante a corpului-1 având factorul de formă F\_ {12} w.r.t. corpul receptorului-2 atunci energia totală radiantă care iese din suprafața-1 și interceptată direct de suprafața-2 este
= A\_1F\_ {12}
Factorul de formă al unui corp radiant depinde de
1. dimensiuni geometrice, adică suprafață
2. configurația suprafeței radiante față de receptor &
3. distanța inter-spațială a corpului radiant față de receptor.
Factorul de formă al unui corp radiant este invers proporțional cu suprafața sa care emite energie radiantă adică
\ text {Shape factor} \ propto \ frac {1} {\ text {Suprafața emițătorului}}
Factorul de formă al unui corp radiant este direct proporțional cu suprafața corpului receptor, adică
\ text {Shape factor} \ propto \ text {Suprafața receptorului}
Factorul de formă al unui corp radiant este invers proporțional cu distanța inter-spațială dintre corpurile emițătorului și receptorului, adică
\ text {Factor de formă} \ propto \ frac {1} {\ text {Distanța inter-spațială}}
Factorul de formă al unui corp radiant crește dacă este orientat direct spre corpul receptorului. Astfel, factorul de formă va fi maxim pentru anumite configurații ale corpurilor emițătorului și receptorului.
Prin urmare, pentru a obține un factor de formă mai mare, corpul emițătorului trebuie să fie mai mic (mai puțină suprafață) și mai aproape (mai mică distanță) ) orientat direct către corpul receptorului.
Teorema reciprocității: Matematic, factorul de formă F\_ {12} al corpului-1 având suprafață A\_1 și factorul de formă F\_ {21} ale corpului-2 având suprafața A\_2 sunt corelate după cum urmează
Pentru starea de echilibru a transferului de căldură prin radiații,
Rata energiei radiante pierdut de corp-1 = rata energiei radiante primite de corp-1
A\_1F\_ {12} = A\_2F\_ {21}
Relația de mai sus se bazează pe conservarea energiei . Este valabil pentru transfer de căldură prin radiații în stare stabilă între două corpuri radiante plasate într-un mediu neabsorbant, adică temperaturile ambelor corpuri trebuie să fie constante w.r.t. timp.
Răspuns
haideți să rezolvăm câteva elemente de bază:
Factorul de formă se referă la o valoare care este afectată de forma unui obiect, dar este independentă de dimensiunile sale. Se poate referi la una dintre numărul de valori din fizică, inginerie, analiza imaginii , sau statistici.
În mod specific FACTORUL FORMEI DE VOLUM:
Este parametrul utilizat pentru a compara volumul oricărei forme cu volumul cubului,
deoarece toate laturile cubului sunt aceleași, astfel încât cubul are cea mai simplă formulă pentru volumul său
volum de cub = (lateral) * (lateral) * (lateral) = (lateral) ^ 3
așa că dorim să comparăm volumul oricărei forme în raport cu cubul, prin urmare
factor de formă …… a = volumul oricărei forme / particule / volum de cub
deci a = volumul oricărei forme / particule / Dp ^ 3
pentru sferă, a = (4 / 3πr ^ 3) / dp ^ 3 deci a = π / 6 sau a = 0,5236
pentru cilindru scurt, (înălțime ~ diametru) a = (πr ^ 2h) / dp ^ 3 deci a = π / 4 sau a = 0,785
a = 1 pentru cub în plus, după aceasta putem calcula volumul oricărei particule
volumul particulei = a Dp ^ 3