Grashofin luku

Grashofin luku kuvaa virtaavan aineen nostevoiman suhdetta siihen vaikuttaviin kitkavoimiin. Nostevoima johtuu aineen tiheyseroista (ks. konvektio). Grashofin luku liittyy lämmönsiirtoon vapaassa konvektiossa ja määritellään pystypinnalle yhtälöllä:


G r = g β ( T s T y ) L 3 ν 2 {\displaystyle Gr={\frac {g\beta (T_{s}-T_{y})L^{3}}{\nu ^{2}}}}


  • g on putoamiskiihtyvyys (9,81 m/s²)
  • β {\displaystyle \beta } on aineen lämpölaajenemiskerroin (1/K) ja ideaalikaasulle pätee β = 1 T y {\displaystyle \beta ={\frac {1}{T_{y}}}}
  • T s {\displaystyle T_{s}} on pinnan lämpötila (K) tai (°C)
  • T y {\displaystyle T_{y}} on ympäristön lämpötila (K) tai (°C)
  • L on pystypinnan korkeus (m)
  • ν {\displaystyle \nu } on aineen kinemaattinen viskositeetti (m²/s)


Karakteristinen mitta L voi vaihtua tapauskohtaisesti johtuen ongelman geometriasta. Esimerkiksi vapaan konvektion lämmönsiirtymiselle sylinterin ympärillä käytetään pituusmitan L sijasta sylinterin halkaisijaa D. Grashofin luvun voidaan ajatella tarkoittavan vapaan virtauksen Reynoldsin lukua.

Grashofin lukua käytetään myös aineensiirto-opissa, jolloin yhtälössä lämpötilat korvataan aineen konsentraatioilla. Grashofin luku on nimetty saksalaisen insinöörin, Franz Grashofin, mukaan.