在热处理工艺中，用银球试样来测定淬火介质在不同条件下的冷却能力。现有两个直径为 20 (mm) 的银球，加热到 600^circ (C) 后被分别置于 20^circ (C) 的盛有静止水的大容器及 20^circ (C) 的循环水中。用热电偶测得，当银球中心温度从 650^circ (C) 变化到 450^circ (C) 时，其降温速率分别为 180^circ (C/s) 及 360^circ (C/s)。试确定两种情况下银球表面与水之间的表面传热系数。已知在上述温度范围内银的物性参数为 c = 2.62 times 10^2 (J/(kg cdot K))、rho = 10500 (kg/m)^3、lambda = 360 (W/(m cdot K))。

根据集总热容法，$ h = \frac{C}{A(T - T_\infty)} \left| \frac{dT}{dt} \right| $。 已知 $ C = 11.528 \, \text{J/°C} $，$ A = 1.2566 \times 10^{-3} \, \text{m}^2 $，$ T - T_\infty = 430^\circ \text{C} $。 1. 静止水：$ h = \frac{11.528}{0.540338} \times 180 \approx 3840.5 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{°C)} $。 2. 循环水：$ h = \frac{11.528}{0.540338} \times 360 \approx 7681 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{°C)} $。 两种情况下 $ Bi < 0.1 $，集总热容法适用。 答案： 静止水：$ h \approx 3.84 \times 10^3 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{°C)} $。 循环水：$ h \approx 7.68 \times 10^3 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{°C)} $。