View Full Version : Quanti watt per alzare la temp di 1m3 di aria?
volevo sapere quanti watt servono per innalzare di 1°C 1m3 di aria alla pressione normale al livello del mare, considerando una temp iniziale di 18°C
(non consideriamo l'umidita')
scusate, in fisica ero bravo ma dopo 25anni mi sono scordato tutti
volevo sapere quanti watt servono per innalzare di 1°C 1m3 di aria alla pressione normale al livello del mare, considerando una temp iniziale di 18°C
(non consideriamo l'umidita')
scusate, in fisica ero bravo ma dopo 25anni mi sono scordato tutti
dipende da quanto tempo vuoi metterci...
a rigore va bene anche mezzo watt, se aspettare tempi geologici non è problematico :)
dipende fortemente da quanto vapore acqueo c'è in quel metro cubo :O ù
più vapore, più calore necessario :)
dipende fortemente da quanto vapore acqueo c'è in quel metro cubo :O ù
più vapore, più calore necessario :)
ha scritto di trascurare l'umidità :O
:fagiano:
PS:
http://it.wikipedia.org/wiki/Calore_specifico
dipende da quanto tempo vuoi metterci...
a rigore va bene anche mezzo watt, se aspettare tempi geologici non è problematico :)
fintantoché quel metro cubo d'aria sia isolato termicamente dall'esterno :D
Altrimenti bisogna fornire più calore di quanto ne esce dal sistema.
Purtroppo nemmeno io ricordo più la formula... mi sembra che si calcoli con la legge di Fourier
ha ragione hibone....se non dici in quanto tempo non ha senso parlare di W!
se poi (azzardo un'ipotesi) per un qualche motivo quel m3 di aria e' in realta' una portata allora il discorso cambia anche se pero' bisognerebbe dire se sono m3/s, m3/h!
ha ragione hibone....se non dici in quanto tempo non ha senso parlare di W!
se poi (azzardo un'ipotesi) per un qualche motivo quel m3 di aria e' in realta' una portata allora il discorso cambia anche se pero' bisognerebbe dire se sono m3/s, m3/h!
chiaramente non è una portata ma aria ferma, altrimenti l'avrei citato
pero' non capisco
calore specifico medio a pressione costante: 0,2389 kcal/kg °C
calore specifico medio a volume costante: 0,1702 kcal/kg °C
essendo l'aria di una stanza chiusa, dovrebbe essere la 2à?
+Benito+
15-09-2009, 21:54
1 mc di aria secca richiede 0,29 kcal/°C. Se l'aria non è secca prendi un diagramma psicrometrico e guardi che delta di entalpia hai tra le condizioni che stabilisci.
chiaramente non è una portata ma aria ferma, altrimenti l'avrei citato
pero' non capisco
calore specifico medio a pressione costante: 0,2389 kcal/kg °C
calore specifico medio a volume costante: 0,1702 kcal/kg °C
essendo l'aria di una stanza chiusa, dovrebbe essere la 2à?
ho scritto cosi' perche' avendo tu chiesto quanti W servivano e non quanti Wh o quello che piu' preferisci per misurare l'energia, avevo pensato ad una svista e nulla piu'.
se si tratta di un esercizio di teoria dove questo metro cubo d'aria e' chiuso ermeticamente in una stanza allora usa il secondo valore!
se invece questa stanza esiste realmente allora non e' ermeticamente chiusa e quindi devi usare il primo valore essendo che la trasformazione avviene a pressione costante!
usa il valore suggerito da +benito+ cosi' eviti di trasformare i m3 in kg!
+Benito+
15-09-2009, 22:40
tra l'altro è immediato che mettendoci un'ora occorre una potenza di 0,29 kcal/h, mezz'ora il doppio, un quarto d'ora il quadruplo e così via.
Dividi per .860 e ottieni la potenza in W.
330 mW per un'ora.
quindi 200w x 10ore in una stanza da 50m3 , da 18°C a quanto si passa?
+Benito+
17-09-2009, 15:40
quindi 200w x 10ore in una stanza da 50m3 , da 18°C a quanto si passa?
136°C
fare il calcolo con unità di misura decenti :D ?
calore specifico aria = 1000 j kg^-1 C^-1 (circa)
densità aria = 1.2928 kg m^-3 (condizioni normali)
prendi il volume della stanza, moltiplichi per la densità e trovi la massa da riscaldare, moltiplichi per il deltaT che ti serve e trovi l'energia da fornire per alzare la temperatura..
la potenza non è altro che energia/tempo (joule / secondi) e hai i watt necessari...
lasciando stare le kcal e usando numeri interi (1000 joule ogni kilo di aria per ogni grado)... :sofico:
bio
+Benito+
18-09-2009, 06:32
fare il calcolo con unità di misura decenti :D ?
calore specifico aria = 1000 j kg^-1 C^-1 (circa)
densità aria = 1.2928 kg m^-3 (condizioni normali)
prendi il volume della stanza, moltiplichi per la densità e trovi la massa da riscaldare, moltiplichi per il deltaT che ti serve e trovi l'energia da fornire per alzare la temperatura..
la potenza non è altro che energia/tempo (joule / secondi) e hai i watt necessari...
lasciando stare le kcal e usando numeri interi (1000 joule ogni kilo di aria per ogni grado)... :sofico:
bio
io ti assicuro che quelle che ho usato sono LE unità di misura decenti, faccio queste cose per lavoro e se il mondo dei professori provasse a fare le cose invece che a difendere la cattedra si starebbe tutti meglio ;)
io ti assicuro che quelle che ho usato sono LE unità di misura decenti, faccio queste cose per lavoro e se il mondo dei professori provasse a fare le cose invece che a difendere la cattedra si starebbe tutti meglio ;)
pure io lo faccio per lavoro...e l'uso delle kcal non è supportato da praticamente nessuno...
dato che lo fai per lavoro, saprai dell'esistenza del SI (http://it.wikipedia.org/wiki/Sistema_internazionale_di_unit%C3%A0_di_misura)
detto questo, fare i conti con numeri "tondi" non è forse più comodo che farlo con numeri "non tondi" (1kj o 0.23 kcal?).. parlo di comodità in molti casi..
bio
+Benito+
18-09-2009, 08:07
pure io lo faccio per lavoro...e l'uso delle kcal non è supportato da praticamente nessuno...
dato che lo fai per lavoro, saprai dell'esistenza del SI (http://it.wikipedia.org/wiki/Sistema_internazionale_di_unit%C3%A0_di_misura)
detto questo, fare i conti con numeri "tondi" non è forse più comodo che farlo con numeri "non tondi" (1kj o 0.23 kcal?).. parlo di comodità in molti casi..
bio
se devo calcolare dei litri a mente faccio diviso 10 e sono a posto.
Come fai con i W? Chiaro che poi normalizzo i risultati anche con i valori in unità di misura SI, ma per i calcoli le calorie sono MOLTO più comode e immediate.
se devo calcolare dei litri a mente faccio diviso 10 e sono a posto.
Come fai con i W? Chiaro che poi normalizzo i risultati anche con i valori in unità di misura SI, ma per i calcoli le calorie sono MOLTO più comode e immediate.
1 kcal = 4186 joule
se lavori sempre in joule hai un calcolo in meno per arrivare ai watt, nulla pià...
bio
+Benito+
18-09-2009, 10:19
1 kcal = 4186 joule
se lavori sempre in joule hai un calcolo in meno per arrivare ai watt, nulla pià...
bio
chiaro, ma a me non serve a nulla arrivare ai watt, è un puro calcolo di conversione. L'importante p dispossre di unità di misure che permettano un'agile stima delle potenze e delle portate quando devi dimensionare gli impianti. Le conversioni le fa la calcolatrice.
Il Pirata
18-10-2009, 11:18
visto che ve ne intendete qualcuno può passare da questo thread a darmi una mano ? ve ne sarò grato
http://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=2068390
jumpjack
21-01-2019, 13:08
Non è che si potrebbe riprendere questo thread del paleolitico?
La fisica non ha tempo... :stordita:
Volevo calcolare quanta potenza servirebbe per abbassare di 10°C la temperatura di 1m3 d'aria, ma mi vengono numeri strani...
Se effettivamente la quantità di energia dell'aria è data da:
E = c * m * DeltaT /3600
[Wh] = [J] [kg-1] [ K-1] * [kg] * [K] / 3600 = [J] / 3600
con
E= energia
c= capacità termica massica a pressione costante
m= la massa del corpo
∆T= la differenza di temperatura
allora, considerando:
m [kg] = Volume * 1.23 [kg/m3]
Volume = 1 [m3]
--> m = 1.23 [kg]
Mi verrebbe:
E = 1010 * 1.23 * 10 / 3600 = 3.45 Wh
(così pochi?)
Cioè per abbassare la temperatura di 10°C in 60 minuti bastano 3.45W?!?
Dov'è l'errore?
Per una stanza 3x4x3 metri (36m3) verrebbero solo 124Wh.
Però tutto questo non tiene in considerazione lo scambio termico del volume di interesse con l'ambiente circostante, come lo calcolo? Non c'è un simulatore già fatto?
jumpjack
21-01-2019, 13:43
Forse ho trovato.
Potenza radiante da un contenitore:
PR = k x A x ∆T
k = resistenza di interfaccia
A = superficie totale
∆T = differenza di temperatura
http://www2.pfannenberg.com/fileadmin/uploads/tm_catalogue_14_it.pdf
Mentre qui (https://www.demshop.it/blog/formula-btu-condizionatore)c'è un formula approssimata per calcolare la potenza refrigerante necessaria ad un condizionatore:
P = 25 x A x B x C
(A, B, C = lati dellastanza)
Immagino il 25 venga fuori da formule varie che considerano le pareti di cemento di una stanza.
A me serve il calcolo per le pareti di un'auto, quindi mi sa che devo considerare 50 o 100...
Quindi per "refrigerare un abitacolo di 1m3" servirebbero 100W.
Qui (http://pcfarina.eng.unipr.it/dispense01/conte131366/conte131366.htm)invece dà questa formula per il calore dissipato per m2:
http://pcfarina.eng.unipr.it/dispense01/conte131366/conte131366_file/image090.gif
la riscrivo così:
q = c/L * DeltaT
c = conducibilità termica
L = spessore in m
Quindi per la superficie totale:
q = S * c/L * DeltaT
S = superficie
c:
da 30 a 100 per l'acciaio
210 per l'alluminio
1.7 per il cemento
Per un cubo di 1 metro di lato si ha A = 6 m2
Il caso peggiore per l'acciaio è c = 100
Lo spessore della lamiera dell''abitacolo sarà 2 mm?
Quindi la potenza termica dispersa sarebbe:
q = 6 * (100 / 2) * 10 = 300 W
Quindi forse oltre a rimuovere quei 3.45 Wh di prima usando 3.45 W per un'ora, devo anche aggiungere questi 300W? Ma per quanto tempo?!? :stordita:
+Benito+
21-01-2019, 14:45
Se hai una potenza entrante, devi sottrarla. Ignorando le inerzie, finchè entra, deve uscire. Se hai una rientrata termica di 300W, il tuo impianto di raffreddamento deve asportare 300W per mantenere la temperatura.
Se devi raffreddare, deve asportarne di più.
Se vuoi fare il conto di una automobile, quello che importa è la massa da raffreddare, non l'aria dell'abitacolo che è pochissima roba. E' per quello che ci vuole del tempo per abbassare la temperatura, va raffreddato tutto quanto. Inizialmente l'aria si abbassa di 2-3 °C e la potenza che l'auto cede all'abitacolo diventa il triplo di quella in condizioni stazionarie. Finchè non hai raffreddato i sedili, il cruscotto se vuoi continuare a raffreddare velocemente la potenza richiesta è certamente molto alta, probabilmente un ordine di grandezza superiore a quella richiesta per il mantenimento in condizioni stazionarie.
jumpjack
21-01-2019, 15:23
già dimenticavo i sedili arroventati... I miei calcoli vanno bene per il mantenimento di una temperatura già bassa, non per abbassare la temperatura di un'auto parcheggiata da ore al sole. :(
E quindi?
Come si fa il conto?
E se facessi finta finta che l'auto sia un pannello solare col 100% di rendimento? :stordita:
La mia minicar ha una superficie orizzontale che potrebbe essere di 1 m2; un pannello da 1m2 avrebbe una potenza di 150 Wp (15% di efficienza), per cui d'estate accumulerebbe sui 450 Wh di energia (Wp * 4 se orientato a 35°; essendo orizzontale facciamo spannometricamente *3), ma per un efficienza del 100% (magari anche di più perchè una simpatica auto assorbe pure i raggi infrarossi riflessi dall'ambiente circostante, oltre che quelli che arrivano dal sole...) dovrei considerare 100/15 = 6.7 volte questa energia, diciamo 7, quindi siamo sui 3000 Wh, cioè 3 kW per rimuovere il calore in un'ora, 6 in mezz'ora, 12 in un quarto d'ora....
Sarà meglio installare una ventola che almeno mantiene l'abitacolo a 35°C invece di farlo arrivare a 70°, è da un po' che ho in mente questa idea.
Però non sono ancora riuscito a calcolare che pannello mi servirebbe per tenere accesa per 8 ore una ventola senza spianare la batteria.
Ho visto ventoline da 12V (quindi forse da 10-15W) ultrapotenti che smuovono anche 60 m3 d'aria all'ora; 15W*8=120Wh, che diviso per 3 dovrebbe fare un pannello da 40W, che per un efficienza del 15% e un'irradiazione di 1000W/m2 (cioè 150W/m2) dovrebbe voler dire 0.27 m2, cioè 50x50cm... giusto? :stordita:
:help:
Ziosilvio
21-01-2019, 21:28
Dopo nove anni e mezzo, si poteva aprire direttamente un thread nuovo.
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