1.سهلة
جدار من الخشب سمكه 200 mm ومساحته 6 m². يُحافظ على وجهيه عند 23 °C و -14 °C. أوجد معدّل التوصيل الحراري Q̇ عبر الجدار.
k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
ورقة عمل التوصيل الحراري مع الإجابات
2.سهلة
جدار من الطوب سمكه 50 mm ومساحته 15 m². يُحافظ على وجهيه عند 21 °C و -5 °C. أوجد معدّل التوصيل الحراري Q̇ عبر الجدار.
k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
3.متوسطة
جدار مكوّن من 200 mm من الصوف المعدني و 25 mm من الخشب، ومساحته 6 m². الوجهان الخارجيان عند 22 °C و -4 °C. أوجد درجة الحرارة Ti عند السطح الفاصل بين الطبقتين.
L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
4.متوسطة
جدار مكوّن من 250 mm من الزجاج و 150 mm من الطوب، ومساحته 8 m². الوجهان الخارجيان عند 24 °C و 0 °C. أوجد التدفّق الحراري Q̇ عبر الجدار.
L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
5.صعبة
جدار من 100 mm الخرسانة و 150 mm البوليسترين الممدّد يفصل غرفة عند 21 °C عن الهواء الخارجي عند 2 °C. معاملا الحمل 6 W/(m²·K) في الداخل و 20 W/(m²·K) في الخارج، ومساحة الجدار 20 m². أوجد درجة حرارة Ts السطح الداخلي للجدار.
L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Ts = °C
6.صعبة
جدار من 100 mm الزجاج و 100 mm الطوب يفصل غرفة عند 21 °C عن الهواء الخارجي عند -3 °C. معاملا الحمل 8 W/(m²·K) في الداخل و 30 W/(m²·K) في الخارج، ومساحة الجدار 12 m². أوجد درجة حرارة Ts السطح الداخلي للجدار.
L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
Ts = °C
مفتاح الإجابات
- 1. Q̇ = 188,7 W
- 2. Q̇ = 5616 W
- 3. Ti = −3,257 °C
- 4. Q̇ = 409,6 W
- 5. Ts = 20,31 °C
- 6. Ts = 13,53 °C
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.