1-) Air at a temperature of 10 °C flows with a volume flow of 50 L/sec in a horizontal pipe with a diameter of 12 cm and a length of 5 m with ε=2.10-5 m roughness and an inner surface temperature of 50 °C. Assuming that the flow is fully developed, calculate a) the average temperature of the air at the outlet plane, b) the amount of heat transfer.2-) Calculate the rate at which the average friction coefficient, friction force and heat transfer rate will change if the free flow rate of the turbulent air flowing parallel to the plate over a smooth plate is doubled. Does the result change for constant temperature and constant heat flux conditions; Please evaluate.3-) A person produces an average of 70 W of heat and loses a quarter of this heat from the head area by natural convection and radiation. Calculate the amount of heat transfer that takes place by a) natural convection and b) radiation in a room at 20 °C, considering the human head as a sphere with a diameter of 25 cm at 35 °C. 1-) 10 °C sıcaklıktaki hava, 12 cm çapında ve 5 m uzunluğunda =2.10-5 m pürüzlülüğesahip 50 °C iç yüzey sıcaklığına sahip yatay bir boru içerisinde 50 L/sn hacimsel debi ileakmaktadır. Akışın tam gelişmiş olduğunu varsayarak a) havanın çıkış düzlemindeki ortalamasıcaklığını, b) isi transfer miktarını hesaplayınız.2-) Pürüzsüz bir plakanın üzerinden, plakaya paralel akan türbülanslı havanın serbestakış hızı 2 katına çıkarılırsa ortalama sürtünme katsayısının, sürtünme kuvvetinin ve isitransfer hızının hangi oranda değişeceğini hesaplayınız. Sabit sıcaklık ve sabit ısı akısı şartlarıiçin sonuçta değişiklik olur mu; değerlendiriniz.3-) Bir insan, ortalama 70 W Isı üretir ve ürettiği bu ısının dörtte birini baş bölgesindendoğal taşınım ve ışınım ile kaybeder. İnsan kafasını, 25 cm çapında 35 °C sıcaklıkta bir küreolarak kabul ederek, 20 °C sıcaklıkta bir odada a) doğal taşınım ve b) ışınım yoluyla gerçekleşenIsi transfer miktarını hesaplayınız.Hava Özellik Tablosu:Sıcaklık Yoğunluk Dinamik(p) Vizkozite (μ)(T)°C05101520253035kg/m³x10-5 kg/m.s1.72311.74781.77221.79651.82051.29331.26991.24741.22571.20471.18451.16491.14591.84441.86801.8915KinematikVizkozite (v)x10.5 m²/s1.33241.37631.42071.46571.51111.55711.60361.6507Sabit BasınçtaÖzgül Isı (cp)x10³ J/kg.K1.00561.00571.00581.00591.00611.00631.00651.0067Termalİletkenlik (k)PrandtlSayısı(Pr)W/m.K0.024073 0.719770.024458 0.718660.0248400.717590.0252190.716570.025596 0.715590.0259690.714650.026341 0.713750.0267100.71289

Answered: Image /qna-images/answer/472d1777-3997-4d8d-b956-7a3dbf94b237.jpg

Answered: 1-) Air at a temperature of 10 °C flows…

Elements Of Electromagnetics

7th Edition

ISBN:9780190698614

Author:Sadiku, Matthew N. O.

Publisher:Sadiku, Matthew N. O.

ChapterMA: Math Assessment

Section: Chapter Questions

Problem 1.1MA

See similar textbooks

Related questions

Concept explainers

Question

1-) Air at a temperature of 10 °C flows with a volume flow of 50 L/sec in a horizontal pipe with a diameter of 12 cm and a length of 5 m with ε=2.10-5 m roughness and an inner surface temperature of 50 °C. Assuming that the flow is fully developed, calculate a) the average temperature of the air at the outlet plane, b) the amount of heat transfer.

2-) Calculate the rate at which the average friction coefficient, friction force and heat transfer rate will change if the free flow rate of the turbulent air flowing parallel to the plate over a smooth plate is doubled. Does the result change for constant temperature and constant heat flux conditions; Please evaluate.

3-) A person produces an average of 70 W of heat and loses a quarter of this heat from the head area by natural convection and radiation. Calculate the amount of heat transfer that takes place by a) natural convection and b) radiation in a room at 20 °C, considering the human head as a sphere with a diameter of 25 cm at 35 °C.

1-) 10 °C sıcaklıktaki hava, 12 cm çapında ve 5 m uzunluğunda =2.10-5 m pürüzlülüğe
sahip 50 °C iç yüzey sıcaklığına sahip yatay bir boru içerisinde 50 L/sn hacimsel debi ile
akmaktadır. Akışın tam gelişmiş olduğunu varsayarak a) havanın çıkış düzlemindeki ortalama
sıcaklığını, b) isi transfer miktarını hesaplayınız.
2-) Pürüzsüz bir plakanın üzerinden, plakaya paralel akan türbülanslı havanın serbest
akış hızı 2 katına çıkarılırsa ortalama sürtünme katsayısının, sürtünme kuvvetinin ve isi
transfer hızının hangi oranda değişeceğini hesaplayınız. Sabit sıcaklık ve sabit ısı akısı şartları
için sonuçta değişiklik olur mu; değerlendiriniz.
3-) Bir insan, ortalama 70 W Isı üretir ve ürettiği bu ısının dörtte birini baş bölgesinden
doğal taşınım ve ışınım ile kaybeder. İnsan kafasını, 25 cm çapında 35 °C sıcaklıkta bir küre
olarak kabul ederek, 20 °C sıcaklıkta bir odada a) doğal taşınım ve b) ışınım yoluyla gerçekleşen
Isi transfer miktarını hesaplayınız.
Hava Özellik Tablosu:
Sıcaklık Yoğunluk Dinamik
(p) Vizkozite (μ)
(T)
°C
0
5
10
15
20
25
30
35
kg/m³x10-5 kg/m.s
1.7231
1.7478
1.7722
1.7965
1.8205
1.2933
1.2699
1.2474
1.2257
1.2047
1.1845
1.1649
1.1459
1.8444
1.8680
1.8915
Kinematik
Vizkozite (v)
x10.5 m²/s
1.3324
1.3763
1.4207
1.4657
1.5111
1.5571
1.6036
1.6507
Sabit Basınçta
Özgül Isı (cp)
x10³ J/kg.K
1.0056
1.0057
1.0058
1.0059
1.0061
1.0063
1.0065
1.0067
Termal
İletkenlik (k)
Prandtl
Sayısı
(Pr)
W/m.K
0.024073 0.71977
0.024458 0.71866
0.024840
0.71759
0.025219
0.71657
0.025596 0.71559
0.025969
0.71465
0.026341 0.71375
0.026710
0.71289

Expert Solution

Step by step

Solved in 3 steps with 7 images

SEE SOLUTION Check out a sample Q&A here

Knowledge Booster

Learn more about

Need a deep-dive on the concept behind this application? Look no further. Learn more about this topic, mechanical-engineering and related others by exploring similar questions and additional content below.

Similar questions