Stefan-Zahl

Physikalische Kennzahl
Name	Stefan-Zahl
Formelzeichen	${\mathit {St}}$
Dimension	dimensionslos
Definition	${\mathit {St}}={\frac {c\cdot (T-T_{m})}{h}}$
$c$ spezifische Wärmekapazität $T$ Temperatur $T_{m}$ Schmelztemperatur $h$ Phasenwechselenthalpie,
Benannt nach	Josef Stefan
Siehe auch: Jakob-Zahl

Die Stefan-Zahl ${\mathit {St}}$ ist eine dimensionslose Kennzahl, definiert als das Verhältnis von thermischer Energie (früher "fühlbare Wärme" genannt) zur Phasenwechselenthalpie (früher "latente Wärme" genannt):

${\mathit {St}}={\frac {c\cdot (T-T_{m})}{h}}$

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 ${\mathit {Ph}}$ bezeichnet.

${\mathit {Ph}}={\frac {1}{St}}$

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

Literatur

• 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.
• Hans Dieter Baehr, Karl Stephan: Wärme- und Stoffübertragung. Springer, Berlin 2010, ISBN 978-3642055003.