ForHosting KIT · العلوم

حاسبة التوصيل الحراري

جدار مساحته 12 m² وسمكه 0.2 m وموصليته 0.8 W/(m·K)، مع فرق 25 K بين وجهيه، يمرر 1200 W من الحرارة. أدخل القيم الأربع لتحصل على التدفق الحراري المستقر مع كل خطوة تعويض. مجاناً في متصفحك.

مجاني
يعمل في متصفحك
دون تسجيل
بياناتك لا تغادر جهازك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

مثال محلول

إذا أدخلت

K: 0.8
A: 12
سماكة الجدار L: 0.2
Dt: 25

تحصل على

الموصلية الحرارية: 0.8
الموصلية: 0.8
المساحة: 12
A: 12

تحوّل حاسبة التوصيل الحراري الموصلية الحرارية ومساحة الجدار والسماكة وفرق درجة الحرارة إلى معدل انتقال الحرارة في الحالة المستقرة الذي يتنبأ به قانون Fourier أحادي البعد لجدار مستوٍ. أدخل k للمادة، وA لمساحة الوجه العمودية على التدفق، وL لسماكة الجدار، وΔT لهبوط درجة الحرارة عبر الجدار؛ وتعيد الأداة Q يساوي k مضروبًا في A مضروبًا في ΔT مقسومًا على L، وسلسلة معادلة مقروءة، وخطوات الاستبدال، وأسماء حقول معكوسة للسكربتات وأوراق العمل. فحوصات الواجبات وتقديرات غلاف المبنى وعروض تحجيم العزل والقيم المتوقعة لتمارين البرمجة تحتاج جميعها ذلك الحاصل نفسه دون فتح مكدس حراري كامل بالعناصر المنتهية.

ما يقوله قانون Fourier للجدار المستوي عن معدل انتقال الحرارة

ينص قانون Fourier للتوصيل المستقر عبر لوح مسطح بموصلية حرارية ثابتة على أن معدل انتقال الحرارة Q يتناسب مع الموصلية والمساحة وفرق درجة الحرارة، ويتناسب عكسيًا مع السماكة: Q يساوي k مضروبًا في A مضروبًا في ΔT مقسومًا على L. الموصلية الحرارية k خاصية مادية —حوالي 0.6 إلى 0.7 واط لكل متر-كلفن للماء السائل قرب درجة حرارة الغرفة، أعلى بكثير للمعادن، وأقل بكثير للعوازل الجيدة— لذا تنتج نفس الهندسة ونفس ΔT تسريبات حرارية مختلفة جدًا.

المساحة A هي وجه الجدار العمودي على تدفق الحرارة؛ والسماكة L هي طول مسار التوصيل عبر الجسم الصلب. يُكتب فرق درجة الحرارة ΔT عادةً كدرجة حرارة الجانب الساخن ناقص درجة حرارة الجانب البارد؛ يعطي ΔT موجب مع k وA موجبين Q موجبًا وفق اتفاقية الإشارة المختارة، بينما يعكس ΔT السالب اتجاه التدفق المُبلَّغ دون تغيير المقدار الفيزيائي. تهتم مسارات الصف والمصحح الآلي بفحوصات المجال بقدر الحساب: يجب أن تكون السماكة موجبة تمامًا لأن الصيغة تقسم على L، والسماكة الصفرية أو السالبة خطأ إدخال أو نمذجة في أغلب الأحيان.

تُسمح المساحة الصفرية أو الموصلية الصفرية وتعطي معدل حرارة صفرًا، بما يطابق مثاليتي «لا مسار» أو «عازل مثالي». يعيد مسار التحقق حساب k مضروبًا في A مضروبًا في ΔT على L بنفس التقريب الثابت المستخدم للحقول المنشورة، لذا تحمل الاستجابة الناجحة دائمًا خطوات يمكنكم التحقق منها في الاختبارات أو دفاتر المختبر.

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

أبقوا k وA وL وΔT ضمن النطاق المطلق المنشور حتى لا يفيض الضرب والحاصل إلى معدل حرارة غير منتهٍ يجب على الحلال رفضه. فضّلوا إرسال أرقام بدل سلاسل مسبقة التنسيق عندما تتحكمون في العميل؛ تُقبل السلاسل الرقمية فقط عندما تطابق نمطًا رقميًا منتهيًا صارمًا. استخدموا وحدات متسقة: واط لكل متر-كلفن ومتر مربع ومتر وكلفن (أو فرق مئوية) تعطي واط؛ والمدخلات الإمبراطورية تحتاج مجموعة وحدات متماسكة إذا أردتم BTU في الساعة.

لا تحوّل هذه الأداة الوحدات، ولا تكدس قيم R متعددة الطبقات، ولا تضيف مقاومات الحمل أو الإشعاع، ولا تبحث خصائص المواد بالاسم —ذلك يحتاج نموذج جدار مركب أو جدول مواد—. تستهدف هذه الصفحة من يبحثون عن حاسبة توصيل حراري أو معدل انتقال حرارة بموصلية جدار أو أداة قانون Fourier Q يساوي k A ΔT على L عبر الإنترنت؛ وليست حزمة CFD ولا فاحص كود بناء لقيمة U ولا محول وحدات.

فضّلوا هذه القدرة عندما تملكون k وA وL وΔT وتحتاجون Q فقط؛ وإن كان المصدر مسألة نصية فاستخرجوا تلك الكميات الأربع أولًا.

حالات الاستخدام

اختبارات وحدات لحلّالات حرارية طلابية

ولّدوا حالات معروفة Q = k A ΔT / L بالإضافة إلى رفض متعمد للسماكة الصفرية لقيم تمارين البرمجة المتوقعة وملحقات التكامل المستمر.

تقديرات مسبقة لفقدان حرارة الجدار في سكربتات هندسية

تحسب خطوط الأنابيب التوصيل المستقر عبر لوح معروف قبل المقارنة بسعة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء أو فروع ترقية العزل.

الأسئلة الشائعة

ما الصيغة التي تستخدمها حاسبة التوصيل الحراري هذه؟

توصيل Fourier أحادي البعد المستقر عبر جدار مستوٍ: Q = k · A · ΔT / L، حيث k الموصلية الحرارية وA المساحة وΔT فرق درجة الحرارة وL السماكة.

هل يمكن أن يكون ΔT سالبًا؟

نعم. فرق درجة حرارة سالب ينتج معدل انتقال حرارة سالبًا، ما يعني أن الحرارة تتدفق عكس الاتجاه الذي اخترتموه موجبًا.

هل تتعامل مع جدران متعددة الطبقات أو الحمل؟

لا. إنها لوح متجانس واحد بـ k ثابت. الجدران المركبة ومقاومة التلامس والحمل والإشعاع تحتاج نماذج أخرى.

هل يمكنني اختيار مادة الجدار باسمها؟

لا. تُدخل الموصلية الحرارية بنفسك من جدول أو نشرة فنية. المعادن توصل الحرارة أكثر بكثير من العوازل الجيدة، لذا قد يعطي الجدار نفسه تدفقات حرارية مختلفة جداً.

ماذا يحدث إذا كان السمك صفراً؟

يُرفض الحساب مع رسالة واضحة لأن الصيغة تقسم على السمك. أما المساحة أو الموصلية الصفرية فمقبولة وتعطي تدفقاً حرارياً يساوي صفراً.

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/thermo/thermal-conduction

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/thermo/thermal-conduction \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"k":0.8,"a":12,"l":0.2,"dt":25}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/thermo/thermal-conduction", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "k": 0.8,
    "a": 12,
    "l": 0.2,
    "dt": 25
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/thermo/thermal-conduction",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "k": 0.8,
    "a": 12,
    "l": 0.2,
    "dt": 25
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/thermo/thermal-conduction", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"k":0.8,"a":12,"l":0.2,"dt":25}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"k":0.8,"a":12,"l":0.2,"dt":25}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/thermo/thermal-conduction", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "k": 0.8,
  "a": 12,
  "l": 0.2,
  "dt": 25
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "thermo.thermal_conduction",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الحدود

max_abs 1000000000000

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

ملاحظات تقنية

تُرفض السماكة الصفرية بخطأ واضح invalid_input حتى لا تتحول العمق المفقود بصمت إلى Infinity أو انهيار قسمة على صفر. المسار حساب حتمي خالص —بلا شبكة ولا بذور عشوائية ولا اعتماد على ساعة الحائط— لذا يعيد مشغّل المتصفح المجاني وAPI المدفوعة مسبقًا نفس JSON بعد تقريب عشري ثابت في كل استدعاء.

كيفية استدعاء API وما الذي يعود

أرسلوا جسم JSON بأربعة أرقام منتهية مطلوبة: k (أسماء بديلة thermal_conductivity, conductivity, lambda)، وa (أسماء بديلة area, A, surface_area)، وl (أسماء بديلة thickness, L, length, delta_x, dx)، وdt (أسماء بديلة delta_t, dT, temperature_difference, deltaT, temp_diff). يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور البالغ تريليونًا واحدًا حتى تظل الضروب الوسيطة والحاصل منتهية بدقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. يجب أن تكون الموصلية الحرارية والمساحة غير سالبتين؛ ويجب أن تكون السماكة موجبة تمامًا —L صفر أو غير موجب يطلق invalid_input ذاكرًا السماكة—. عند النجاح ترد الاستجابة k وa وl وdt مقربة تحت المفاتيح الأساسية والبديلة، وتعيّن q وheat_transfer_rate وQ لنفس معدل الحرارة المقرب، وformula لسلسلة Q يساوي k مضروبًا في A مضروبًا في ΔT على L، وequation لحاصل مستبدل مقروء، وlaw إلى Fourier، وmessage لملخص قصير، وsteps لمصفوفة مرتبة من القيم المعطاة وخطوط الاستبدال. فشل التحقق —حقول ناقصة، أرقام غير منتهية، قيم خارج الحدود المطلقة، k أو مساحة سالبة، سماكة صفرية، أو معدل حرارة غير منتهٍ— يعيد invalid_input ولا يُحاسب أبدًا. التسعير ثابت $0.002 لكل طلب ناجح ببند وحدة وسعر وحدة هامشي صفري.

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

عند التدريس، اقرنوا أمثلة: k يساوي 0.8 وA يساوي 12 مترًا مربعًا وL يساوي 0.2 متر وΔT يساوي 25 كلفن تنتج 1200 واط؛ وL المتعمد المساوي للصفر يوضح مسار invalid_input الصارم. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا، ما يبقي سكربتات الاستكشاف رخيصة عندما يرسل المتعلمون سماكة صفرية عمدًا. فحوصات الذهاب والإياب سهلة: أعيدوا حساب k مضروبًا في A مضروبًا في ΔT مقسومًا على L يدويًا وأكدوا أنه يساوي heat_transfer_rate المنشور ضمن نفس تقريب الاثنتي عشرة منزلة.

حالات التكامل

فحوصات واجبات مسائل توصيل Fourier

يدخل الطلاب k وA وL وΔT من الكتاب ثم يقارنون Q وخطوات الاستبدال المكتوبة يدويًا بنتيجة حتمية من API أو المتصفح قبل التسليم.

أسئلة تقنية

ماذا يحدث عندما تكون السماكة صفرًا؟

ستقسم الصيغة على صفر. تعيد هذه الأداة invalid_input بدل Infinity أو NaN صامت.

هل حاسبة التوصيل الحراري مجانية؟

أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. تستخدم استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل طلب ناجح؛ والمهام الفاشلة لا تُحاسب أبدًا.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا

مثال محلول

ما يقوله قانون Fourier للجدار المستوي عن معدل انتقال الحرارة

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

حالات الاستخدام

اختبارات وحدات لحلّالات حرارية طلابية

تقديرات مسبقة لفقدان حرارة الجدار في سكربتات هندسية

الأسئلة الشائعة

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

الـEndpoint

استدعِ الخدمة من بيئتك

مثال على الطلب

مثال على الاستجابة

الأسعار

الحدود

الأخطاء

ملاحظات تقنية

كيفية استدعاء API وما الذي يعود

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

حالات التكامل

فحوصات واجبات مسائل توصيل Fourier

أسئلة تقنية

شكرًا