Hitung koefisien perpindahan panas konvektif h = Q/(AΔT) dari laju perpindahan panas, luas permukaan, dan perbedaan suhu, atau selesaikan laju panas, luas, atau perbedaan suhu.
Masukkan laju perpindahan panas, luas permukaan, dan perbedaan suhu antara permukaan dan fluida. Koefisien perpindahan panas konvektif menggambarkan seberapa efektif suatu fluida membawa panas keluar dari (atau ke) suatu permukaan.
Total laju perpindahan panas, dalam watt.
Luas permukaan yang bersentuhan dengan zat cair, dalam meter persegi. Harus lebih besar dari 0.
Perbedaan antara suhu permukaan dan suhu zat cair, dalam satuan kelvin atau derajat Celcius (perbedaannya sama pada kedua skala). Tidak boleh 0.
Contoh default: 500 W, permukaan 2 m², perbedaan 25 K — kasus konveksi udara paksa sedang, menghasilkan h = 10 W/(m²·K).
Sudah tahu koefisien perpindahan panas? Masukkan bersama dengan luas permukaan dan perbedaan suhu untuk menghitung laju perpindahan panas yang dihasilkan secara langsung.
Koefisien perpindahan panas konvektif, dalam watt per meter persegi-kelvin.
Luas permukaan yang bersentuhan dengan zat cair, dalam meter persegi.
Perbedaan antara suhu permukaan dan suhu fluida, dalam kelvin atau derajat Celsius.
Contoh default: h = 10 W/(m²·K), permukaan 2 m², perbedaan 25 K — kasus yang sama seperti tab Koefisien, menghasilkan Q = 500 W.
Sudah tahu tiga dari empat besaran tersebut? Selesaikan mana saja yang hilang — koefisien, laju panas, luas, atau perbedaan suhu.
Total laju perpindahan panas, dalam watt.
Koefisien perpindahan panas konvektif, dalam watt per meter persegi-kelvin.
Luas permukaan yang bersentuhan dengan zat cair, dalam meter persegi.
Perbedaan antara suhu permukaan dan suhu fluida, dalam kelvin atau derajat Celsius.
Contoh default: menyelesaikan luas permukaan pada Q = 500 W, h = 10 W/(m²·K), ΔT = 25 K menghasilkan A = 2 m².
Hasil
—
Masukkan laju perpindahan panas, luas permukaan, dan perbedaan suhu untuk menghitung koefisien.
3 menit membaca3 langkah6 istilah3 contoh6 pertanyaanQ = h * A * deltaT
Koefisien perpindahan panas konvektif h mengukur seberapa efektif suatu fluida memindahkan panas melintasi permukaan.
📋
Panduan langkah demi langkah
Cara menggunakan kalkulator ini
3 langkah▸
1
Masukkan laju panas, luas, dan perbedaan suhu
Pada tab Koefisien, masukkan laju perpindahan panas (Q, dalam watt), luas permukaan (A, dalam meter persegi), dan perbedaan suhu (ΔT, dalam kelvin atau derajat Celsius) antara permukaan dan fluida. Hasil diperbarui secara instan saat Anda mengetik.
2
Baca koefisien perpindahan panas
Kartu hasil menunjukkan koefisien perpindahan panas konvektif h dalam W/(m²·K) sebagai angka utama, beserta interpretasi yang membandingkannya dengan rentang udara tenang dan air mengalir.
3
Atau ganti tab untuk menyelesaikan kuantitas yang berbeda
Gunakan tab Heat Rate jika Anda sudah mengetahui h, A, dan ΔT dan menginginkan Q sebagai gantinya. Gunakan tab Solve untuk memilih salah satu dari empat variabel — koefisien, laju panas, luas, atau perbedaan suhu — dan selesaikan dari tiga variabel lainnya.
⚡
Referensi
Rumus dan metodologi
2 rumus▸
Perpindahan panas secara konvektif
Q = h * A * deltaT
Laju perpindahan panas Q sama dengan koefisien perpindahan panas konvektif h dikali luas permukaan A dikalikan perbedaan suhu ΔT antara permukaan dan fluida di sekitarnya.
Memecahkan koefisien
h = Q / (A * deltaT)
Menata ulang hukum pendinginan Newton memberikan koefisien perpindahan panas langsung dari laju panas yang diukur, luas, dan perbedaan suhu — mode default kalkulator.
📖
Glosarium
Penjelasan istilah penting
6 istilah▸
Suatu ukuran, h, mengenai seberapa efektif suatu fluida memindahkan panas ke atau dari suatu permukaan secara konveksi, dalam watt per meter persegi-kelvin (W/m²·K). Nilai yang lebih tinggi berarti perpindahan panas yang lebih efektif untuk luas dan perbedaan suhu yang sama.
Perpindahan panas antara permukaan padat dan fluida bergerak di dekatnya (cairan atau gas). Kalkulator ini memodelkan komponen perpindahan panas konvektif, bukan konduksi atau radiasi.
Laju total perpindahan energi panas, Q, diukur dalam watt. Ini sama dengan koefisien dikalikan luas dikalikan perbedaan suhu.
Perbedaan ΔT antara suhu permukaan dan suhu fluida curah yang mendorong aliran panas konvektif. Karena perbedaannya, ia memiliki nilai numerik yang sama dalam kelvin dan derajat Celsius.
Prinsip bahwa laju kehilangan panas suatu benda sebanding dengan perbedaan suhu antara benda dan lingkungannya — dasar fisika untuk Q = hAΔT.
Watt per meter persegi-kelvin, satuan SI untuk koefisien perpindahan panas. Ini menyatakan berapa watt panas yang melintasi satu meter persegi permukaan untuk setiap kelvin perbedaan suhu.
👥
Skenario
Contoh dalam kehidupan nyata
3 contoh nyata▸
🌬️
Insinyur HVAC
Konveksi udara paksa melalui panel saluran
Tingkat perpindahan panas 500 WLuas permukaan 2 m²Perbedaan suhu 25 K
Dengan 500 W ditransfer melintasi panel berukuran 2 m² pada perbedaan suhu 25 K, koefisiennya menjadi h = 10 W/(m²·K) — tipikal konveksi udara paksa sedang.
🔥
Insinyur proses
Menyelesaikan laju panas dengan koefisien yang diketahui
Koefisien perpindahan panas 150 W/(m²·K)Luas permukaan 1,5 m²Perbedaan suhu 40 K
Koefisien berpendingin air sebesar 150 W/(m²·K) pada luas 1,5 m² dengan selisih 40 K menghasilkan Q = 9.000 W — menunjukkan berapa banyak panas yang dibawa oleh konveksi cairan dibandingkan udara pada luas dan ΔT yang sama.
📊
Siswa membandingkan rezim konveksi
Nilai h khas berdasarkan fluida
Masih udara 5-25 W/(m²·K)Air mengalir 500-10,000 W/(m²·K)
Udara diam mengkonveksikan panas hanya sebesar 5-25 W/(m²·K), sedangkan air yang mengalir mencapai 500-10.000 W/(m²·K) — dua hingga tiga kali lipat lebih tinggi, itulah sebabnya pendinginan cair jauh lebih efektif daripada pendinginan udara pada luas permukaan yang sama.
🔗
Referensi
Sitasi kalkulator ini
APA & MLA▸
Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.
Koefisien perpindahan panas konvektif h mengukur seberapa efektif suatu fluida memindahkan panas melintasi permukaan. Kalkulator ini menghitung h dari laju perpindahan panas yang diukur, luas permukaan, dan perbedaan suhu, atau menyelesaikan salah satu dari empat besaran dalam Q = hAΔT dengan tiga besaran lainnya.
Cara kerja kalkulator
▸
Hukum pendinginan Newton menyatakan bahwa laju perpindahan panas konveksi Q sebanding dengan luas permukaan A dan perbedaan suhu ΔT antara permukaan dan fluida, dengan konstanta proporsionalitas menjadi koefisien perpindahan panas h: Q = hAΔT. Jika disusun ulang, h = Q/(AΔT) memungkinkan Anda mengeluarkan koefisien dari laju panas yang diukur atau ditentukan. Persamaan yang sama, yang disusun ulang secara berbeda, dapat menyelesaikan perbedaan laju panas, luas, atau suhu jika ketiga nilai lainnya diketahui.
Masukan dan artinya
▸
Laju perpindahan panas (Q) adalah total daya termal yang bergerak melintasi permukaan, dalam watt. Luas permukaan (A) adalah luas yang bersentuhan dengan fluida, dalam meter persegi, dan harus lebih besar dari nol. Perbedaan suhu (ΔT) adalah selisih antara suhu permukaan dan suhu fluida, dalam kelvin atau derajat Celcius — karena merupakan perbedaan, kedua skala memberikan angka yang sama, tetapi tidak boleh nol atau koefisiennya tidak terdefinisi. Koefisien h yang dihasilkan dinyatakan dalam watt per meter persegi-kelvin.
Batasan dan kasus tepi
▸
Kalkulator ini mengasumsikan koefisien tunggal yang seragam di seluruh permukaan dan perbedaan suhu yang tetap — aliran konvektif nyata sering kali memiliki koefisien yang bervariasi menurut kecepatan fluida, geometri permukaan, dan apakah alirannya laminer atau turbulen, dan korelasi terperinci (seperti hubungan bilangan Nusselt) diperlukan untuk memprediksi h dari prinsip pertama, bukan menghitungnya kembali. Hal ini juga tidak memisahkan konveksi paksa (aliran yang digerakkan oleh kipas atau pompa) dari konveksi alami (aliran yang digerakkan oleh daya apung), yang biasanya menghasilkan koefisien yang sangat berbeda untuk fluida yang sama, juga tidak memperhitungkan perpindahan panas radiasi atau konduktif yang terjadi bersamaan dengan konveksi.
❓
Pertanyaan
Pertanyaan umum
6 pertanyaan▸
Apa rumus koefisien perpindahan panas?+
Koefisien perpindahan panas konvektif adalah h = Q/(AΔT), dimana Q adalah laju perpindahan panas dalam watt, A adalah luas permukaan dalam meter persegi, dan ΔT adalah perbedaan suhu antara permukaan dan fluida.
Satuan apa yang digunakan kalkulator ini?+
Masukkan laju perpindahan panas dalam watt (W), luas permukaan dalam meter persegi (m²), dan perbedaan suhu dalam kelvin atau derajat Celcius (K atau °C — perbedaannya sama pada keduanya). Hasilnya dalam watt per meter persegi-kelvin, W/(m²·K).
Mengapa koefisien air lebih tinggi dibandingkan udara?+
Cairan seperti air menghantarkan dan membawa panas jauh lebih efisien dibandingkan gas. Udara diam biasanya memberikan koefisien sekitar 5-25 W/(m²·K), sedangkan air yang mengalir dapat mencapai 500-10,000 W/(m²·K), itulah sebabnya sistem pendingin cair jauh lebih efektif pada luas permukaan yang sama.
Bisakah kalkulator ini menghitung laju perpindahan panas dan bukan koefisiennya?+
Ya. Gunakan tab Laju Panas untuk menghitung Q langsung dari koefisien, luas, dan perbedaan suhu yang diketahui, atau gunakan tab Selesaikan untuk memilih laju panas (atau luas, atau perbedaan suhu) sebagai yang tidak diketahui.
Apa yang dimaksud dengan 'konvektif' dalam konteks ini?+
Perpindahan panas konvektif adalah panas yang dibawa antara permukaan padat dan fluida yang bergerak — udara yang bertiup melalui pipa panas, atau air yang mengalir melalui penukar panas. Kalkulator ini menghitung koefisien untuk proses konvektif secara khusus, bukan konduksi melalui perpindahan panas padat atau radiasi.
Apakah konveksi paksa memberikan koefisien yang berbeda dengan konveksi alami?+
Ya. Konveksi paksa (digerakkan oleh kipas atau pompa) umumnya menghasilkan koefisien perpindahan panas yang jauh lebih tinggi dibandingkan konveksi alami (hanya didorong oleh daya apung dari perbedaan suhu) untuk fluida dan permukaan yang sama, karena aliran paksa menggerakkan lebih banyak fluida melewati permukaan per detik.
📄
Simpan & bagikan
Dapatkan PDF hasil dengan merek Calculover
Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.