Ein Fallschirmspringer erreicht im freien Fall eine Geschwindigkeit von
die REYNOLDS-Zahl. Welcher Strömungszustand liegt vor?
die NUSSELT-Zahl
den abgegebenen Wärmestrom.
Bei welcher Temperatur in unbewegter Luft stellt sich der Wärmeverlust von c) ein?
TIPP
1.
Die charakteristische Länge ist der Kugeldurchmesser
Die charakteristische Temperatur ist der Mittelwert aus Haut- und Umgebungstemperatur:
2.
Erzwungene Konvektion. Die Nussetr-Zahl für eine umströmte Kugel der Temperatur
mit
3.
Aus der NussetT-Zahl wird der Wärmeübergangskoeffizient
berechnet und damit der Wärmestrom
4.
Die freie Konvektion wird durch die GRASHOF-Zahl beschrieben.
Die Temperatur muss iterativ ermittelt werden, weil
Der Ausdehnungskoeffizient
1. Welcher Strömungszustand liegt vor?
Turbulente Strömung:
daher ist freie Konvektion für den Wärmetransport vernachlässigbar.
2. die NUSSELT-Zahl
mit
3. den abgegebenen Wärmestrom.
4. Bei welcher Temperatur in unbewegter Luft stellt sich der Wärmeverlust von c) ein?
Durch freie Konvektion soll dieselbe Wärme abgeführt werden, wie bei 2 .
Die Temperatur ist physikalisch unsinnig. Es kann durch freie Konvektion allein also nicht so viel Wärme abgeführt werden wie durch erzwungene Konvektion.