牛顿冷却时间计算器
输入初温 T₀、环境温度 T∞、冷却时间常数 k 与经过时间 t,按集总参数法计算当前温度,用于物体降温、淬火与食品冷却过程预测。
Newton T(t) = T∞ + (T₀−T∞)·e^(−kt)
Newton Cooling
📐 计算公式
k=0.05/min、30min → 约 40℃。
输入初温、环境温、时间常数 k 与时间,求当前温度。
📌 计算说明
- T(t)=T∞+(T₀−T∞)e^(−kt)。
- k=0.05/min、30min → 约 40℃。
📚 深度解析:牛顿冷却(瞬态温度)
💡 常见使用场景
- 物体冷却/加热到环境温度的指数趋近。
- 食品、设备降温时间估算。
- 与集总参数法(Bi<0.1)配套。
100℃ k=0.05 冷却 30s
T0=100, T∞=20, k=0.05, t=30:T=20+(100−20)e^(−0.05×30)=20+80×e^−1.5≈37.9 ℃。
更慢冷却
k 0.05→0.02:30s 后 T≈82.1 ℃。
❓ 常见问题(FAQ)
- k 是什么?
- 冷却常数 k=hA/(mc),含对流与热容,越大冷得越快。
- 适用前提?
- 需 Bi<0.1(内部等温),否则用非集总模型。