球に風を当てて冷やしています

質問

ある程度まで温めた鉄の球の熱を送風機によって冷ましています。球表面の温度は分かるのですが、球の中心の温度の図り方(計算式)が分かりません。おそらく、比熱Ｃや球の直径Ｄ等を使い計算するとはおもうのですが、わかるかたいらっしゃいましたら助言のほどお願いします。

回答No.3

First_Noel · ベストアンサー

強制冷却ですので，強制対流の熱伝達係数が必要になるか，
実験的に取得する必要があると思います．
こういうのは過去の職人さんや研究者によって網羅されてどこかにデータブックとして
あるのかも知れません．

もしそれが分かれば，初期の全体温度，途中の外側の温度，比熱，に，
中心から外側への熱伝導，外側からの熱輻射と熱伝達を考慮して，
外側の面について熱収支の微分方程式を書けば求まろうかと思います．
中心から熱伝導で熱が供給され，大気中へ熱伝達と熱輻射で出て行く，
これらが釣り合っている，と言うことですが，
ただ，それを表現するためには，位置と時間とに依存した偏微分方程式となるため，
プログラムかＡＮＳＹＳなどのアプリケーションを使って
シミュレーションするたいそうなことになるかも知れません．

まずは，伝熱関係の教科書をごらんになってはどうかと思います．

回答No.2

hs2dvd

球ってキン○では？
風に当てて自然冷却がいちばん

回答No.1

acacia7

移動速度論を勉強してみてください。
化学工学あたりの分野だと思われます。

速度論の入門としては下記をお勧めします。
斉藤恭一 『道具としての微分方程式』ブルーバックス
「微分方程式」なんて書いてあると敬遠しがちですが、
実際はわかりやすい本です。