Arbeitsblatt Wärmeleitung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Wärmeleitung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
Beton, k = 1,420 mm15 °C4 °CQ̇ = ?

Eine Wand aus Beton ist 20 mm dick und hat eine Fläche von 10 m². Ihre Oberflächen haben 15 °C und 4 °C. Bestimme den Wärmestrom Q̇ durch die Wand.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 15 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
2.Leicht
Glas, k = 0,9610 mm17 °C8 °CQ̇ = ?

Eine Wand aus Glas ist 10 mm dick und hat eine Fläche von 10 m². Ihre Oberflächen haben 17 °C und 8 °C. Bestimme den Wärmestrom Q̇ durch die Wand.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 17 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
3.Mittel
Gipskarton, k = 0,17150 mmMineralwolle, k = 0,0425 mm15 °C-13 °CQ̇ = ?

Eine Wand besteht aus 150 mm Gipskarton und 25 mm Mineralwolle, mit einer Fläche von 15 m². Die Außenflächen haben 15 °C und -13 °C. Bestimme den Wärmestrom Q̇ durch die Wand.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 15 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.Mittel
Glas, k = 0,96100 mmHolz, k = 0,17150 mm22 °C3 °CQ̇ = ?

Eine Wand besteht aus 100 mm Glas und 150 mm Holz, mit einer Fläche von 8 m². Die Außenflächen haben 22 °C und 3 °C. Bestimme den Wärmestrom Q̇ durch die Wand.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 22 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Schwer
Glas, k = 0,96200 mmMineralwolle, k = 0,0475 mmRaum 22 °Caußen -15 °CQ̇ = ?

Eine Wand aus 200 mm Glas und 75 mm Mineralwolle trennt einen Raum mit 22 °C von der Außenluft mit -15 °C. Die Wärmeübergangskoeffizienten sind innen 10 W/(m²·K) und außen 20 W/(m²·K), und die Wandfläche beträgt 6 m². Bestimme den Wärmeverlust Q̇ durch die Wand.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.Schwer
Expandiertes Polystyrol, k = 0,035100 mmGlas, k = 0,9675 mmRaum 21 °Caußen -4 °CTs​ = ?Q̇

Eine Wand aus 100 mm expandiertes Polystyrol und 75 mm Glas trennt einen Raum mit 21 °C von der Außenluft mit -4 °C. Die Wärmeübergangskoeffizienten sind innen 7,7 W/(m²·K) und außen 30 W/(m²·K), und die Wandfläche beträgt 8 m². Bestimme die Temperatur Ts der Innenoberfläche der Wand.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
Ts = °C

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q̇ = 7700 W
  2. 2. Q̇ = 8640 W
  3. 3. Q̇ = 278,6 W
  4. 4. Q̇ = 154,1 W
  5. 5. Q̇ = 99,4 W
  6. 6. Ts = 19,95 °C

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.