Stefan-Zahl

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Die Stefan-Zahl St ist eine dimensionslose Kennzahl, definiert als das Verhältnis von fühlbarer Wärme zu latenter Wärme:

St = \frac{c\cdot(T - T_m)}{h}

Hier bezeichnet c die spezifische Wärmekapazität, T_m die Schmelztemperatur, und h die Phasenwechselenthalpie. Die Kennzahl ist nützlich zur Charakterisierung von Problemen mit Phasenübergängen und ist benannt nach dem Physiker Josef Stefan.

Das Reziproke der Stefan-Zahl wird als Phasenübergangszahl Ph bezeichnet.[1]

Ph = \frac{1}{St}

Als Äquivalent zur Stefan-Zahl für Verdampfung und Kondensation wird im Allgemeinen die Jakob-Zahl verwendet. [2]

Literatur[Bearbeiten]

  • L. I. Rubinshteĭn: The Stefan Problem (= Translations of Mathematical Monographs. Bd. 27). American Mathematical Soc. 1971, ISBN 0821886568.
  • Henry Hu, Stavros A. Argyropoulos: Mathematical modelling of solidification and melting: a review. In: Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering. 4, Nr. 4, 1996, S. 371, doi:10.1088/0965-0393/4/4/004.
  • C. Gau, R. Viskanta: Melting and solidification of a metal system in a rectangular cavity. In: International Journal of Heat and Mass Transfer. 27, Nr. 1, 1984, S. 113–123, doi:10.1016/0017-9310(84)90243-6.
  • H. D. Baehr, K. Stephan: Wärme- und Stoffübertragung. Springer, Berlin 2010, ISBN 978-3642055003.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Baehr, H.D., Stephan, K.: Wärme- und Stoffübertragung. Springer, 3. Auflage, Berlin 1998, S. 187.
  2. Liu, Huimin (2000). Science and Engineering of Droplets - Fundamentals and Applications. William Andrew Publishing/Noyes. (Tabelle 4.22b)