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2024-03-23T18:26:47Z

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{{Infobox Physikalische Kennzahl
|Name=
|Formelzeichen=<math>\mathit{Ra}</math>
|Dimension=[[Dimensionslose Kennzahl|dimensionslos]]
|Definition=<math>Ra_{l,c} = Gr_{l,c} \cdot Pr = \frac{g \cdot \beta} {\nu^2} \cdot (T_s - T_\infin) \cdot l^3\cdot Pr</math>
|Größentabelle=<math>g</math> = [[Erdbeschleunigung]], <math> \beta </math>= [[Wärmeausdehnungskoeffizient]], <math>\nu</math>= [[Viskosität|kinematische Viskosität]], <math>T_s</math> = charakteristische [[Temperatur]], <math>T_{\infty}</math> = [[Ruhetemperatur]], <math>l</math>= [[Charakteristische Länge]]
|BenanntNach=[[John William Strutt, 3. Baron Rayleigh]]
|Anwendungsbereich=[[Wärmeübertragung]] innerhalb [[Fluid]]en}}

Die '''Rayleigh-Zahl''' <math>Ra</math> (nach [[John William Strutt, 3. Baron Rayleigh]]) ist eine [[dimensionslose Kennzahl]], die den Charakter der [[Wärmeübertragung]] innerhalb eines [[Fluid]]s beschreibt:
* wenn die Rayleigh-Zahl einen kritischen Wert für das Fluid übersteigt, ist die Wärmeübertragung primär durch [[Konvektion]] gegeben.
* wenn sie unterhalb des kritischen Wertes bleibt, ist die Wärmeübertragung primär durch [[Wärmeleitung]] gegeben.

:<math>Ra_{l,c} = Gr_{l,c} \cdot Pr = \frac{g \cdot \beta} {\nu^2} \cdot (T_s - T_\infin) \cdot l^3\cdot Pr</math>

wobei
* <math>Gr_{l,c}</math> = die dimensionslose [[Grashof-Zahl]]
* <math>Pr</math> = die dimensionslose [[Prandtl-Zahl]]
* <math>g</math> = [[Schwerebeschleunigung]] (z. B. [[Erdbeschleunigung]] in [[SI-Einheit]]en 9,81 [[Meter|m]]/[[Sekunde|s]]²)
* <math>\beta</math> = [[Wärmeausdehnungskoeffizient]] (in SI-Einheiten 1/K)
* <math>\nu</math> = [[kinematische Viskosität]] des Fluids (in SI-Einheiten m²/s)
* <math>T_s</math> = charakteristische [[Temperatur]] (in SI-Einheiten [[Kelvin|K]])
* <math>T_{\infty}</math> = [[Ruhetemperatur]] (in SI-Einheiten K)
* <math>l</math> = [[charakteristische Länge]] (in SI-Einheiten m)

== Siehe auch ==
* [[Bénard-Experiment]]

[[Kategorie:Kennzahl (Strömungsmechanik)]]
[[Kategorie:Kennzahl (Thermodynamik)]]
[[Kategorie:John Strutt, 3. Baron Rayleigh, als Namensgeber]]

Rayleigh-Zahl - Versionsgeschichte

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