Question

求物理高手...

在8升容积的密封桶里.
放进6升加热至150度并温控在130-150度的花生油.
把一条内直径14mm的金属管浸在里面.
将30度的花生油从金属管内流过.每分钟流要出4升100度的热油.
求金属管的长度多少最合适...

Answer 1

1，馆内的油从30度升到100度，吸热Q1=cm△T=cρV‘△T1
c为油的比热，ρ为油的密度，先放着不管，V‘为油的体积流量=4L/min，△T1=70°
2，桶内油要控制在130-150之间，因此放热Q2=cm△T=cρV△T2
V为油的体积=6L，△T2=150-130=20°
3，由于吸热放热平衡，Q1*t=Q2，Q1是用流量算的，所以是吸热率，由此可以求出30度油从入口流到出口处所需的时间t=Q2/Q1=20*6/(70*4)
4，由V‘=u*A算出馆内油的流速u，A为管的截面积
u=V'/A=4*10^6/(3.14*(14/2)^2)
5，由时间和速度算出管长L=u*t=11.1m 左右？

Answer 2

导热速率公式：Q=KA△T/d
Q：热量 W 　
K：热导率 W/m.k （单位时间内单位面积上通过的热量与温度梯度的比例系数。 花生油的我不知道。）
A：接触面积 　　
d：热量传递距离 　
△T：温度差
这道题意思就明确了。

首先， 热导率是已知的，（即导热速率）
有30度的花生油从金属管内流过.每分钟流要出4升100度的热油，可知传导的总能量。
现在就可求出导热需要的面积，
有已知金属管内直径14mm，继而可以求出管的长度。

追问

大哥啊...
我会算出来就不用在这里问啦...
假如管里面流过的是水呢???
能直接点吗???
长度是多少呢???