レイリー数　Ra

レイリー数　Ra

密度、粘性係数、熱伝導率、比熱、体膨張率、重力加速度、温度差、代表長さを入力してください。レイリー数が計算されます。グラスホフ数、プラントル数も表示されます。

物性を選択すると20℃の時の物性値が入力されます。物性値は適宜変更してください。

物性	空気　 水
密度 $\rho$ [kg/m3]
粘性係数 $\mu$ [Pa・s]
熱伝導率 $\lambda$ [W/(m・K)]
比熱 $Cp$ [J/(kg・K)]
体膨張率 $\beta$ [1/K]
重力加速度 $g$ [m/s2]
温度差 $\Delta T$ [K]
代表長さ $L$ [m]
グラスホフ数 $Gr$
プラントル数 $Pr$
レイリー数 $Ra$

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レイリー数（Rayleigh Number）$Ra$ は、自然対流の強さを表す無次元数です。$Ra$ 数がある臨界レイリー数より小さな場合は熱伝導により熱が伝わり、大きくなると自然対流が生じます。また、垂直平板では $Ra=10^9$ 程度で層流から乱流に遷移すると言われています。

$$Ra = Gr \cdot Pr = \frac{g \beta \Delta T L^3}{\nu \alpha}$$

$$Gr = \frac{g \beta \Delta T L^3}{\nu^2}$$

$$Pr = \frac{\nu}{\alpha}$$

$Gr$：グラスホフ数、$Pr$：プラントル数、$g$：重力加速度、$\beta$：体膨張率、$\Delta T$：温度差、$L$：代表長さ、$\nu=\mu/\rho$：動粘性係数、$\mu$：粘性係数、$\alpha=\lambda/(\rho Cp)$：熱拡散率、$\rho$：密度、$\lambda$：熱伝導率、$Cp$：比熱

関連項目

自然対流の検証（Ra数の違いによる流れ場が確認できます。）

無次元数