Scheda di esercizi di Conduzione del calore con soluzioni

Scheda di esercizi di Conduzione del calore gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Nuova schedaEsercitati online con i suggerimenti

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Lana minerale, k = 0,04200 mm19 °C-1 °CQ̇ = ?

Una parete di lana minerale è spessa 200 mm e ha un’area di 20 m². Le sue facce sono mantenute a 19 °C e -1 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
2.Facile
Vetro, k = 0,96200 mm25 °C-13 °CQ̇ = ?

Una parete di vetro è spessa 200 mm e ha un’area di 12 m². Le sue facce sono mantenute a 25 °C e -13 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 25 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
3.Media
Lana minerale, k = 0,04150 mmCalcestruzzo, k = 1,4100 mm17 °C5 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 150 mm di lana minerale e 100 mm di calcestruzzo, con un’area di 20 m². Le facce esterne sono a 17 °C e 5 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
4.Media
Polistirene espanso, k = 0,03550 mmCalcestruzzo, k = 1,425 mm17 °C10 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 50 mm di polistirene espanso e 25 mm di calcestruzzo, con un’area di 10 m². Le facce esterne sono a 17 °C e 10 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 17 °CT3 = 10 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Vetro, k = 0,96200 mmLana minerale, k = 0,0425 mmstanza 21 °Cesterno 5 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 200 mm vetro e 25 mm lana minerale separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a 5 °C. I coefficienti di convezione sono 8 W/(m²·K) all’interno e 20 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 20 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Ts = °C
6.Difficile
Mattone, k = 0,7250 mmVetro, k = 0,9650 mmstanza 20 °Cesterno 5 °CQ̇

Una parete di 50 mm mattone e 50 mm vetro separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a 5 °C. I coefficienti di convezione sono 10 W/(m²·K) all’interno e 25 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 12 m². Trova la trasmittanza termica U della parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Soluzioni

  1. 1. Q̇ = 80 W
  2. 2. Q̇ = 2189 W
  3. 3. Q̇ = 62,8 W
  4. 4. Q̇ = 48,4 W
  5. 5. Ts = 19,02 °C
  6. 6. U = 3,824 W/(m²·K)

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