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
Cartongesso, k = 0,17100 mm22 °C-8 °Cq″ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 100 mm e ha un’area di 20 m². Le sue facce sono mantenute a 22 °C e -8 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.Facile
Calcestruzzo, k = 1,4100 mm25 °C-12 °Cq″ = ?

Una parete di calcestruzzo è spessa 100 mm e ha un’area di 6 m². Le sue facce sono mantenute a 25 °C e -12 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
3.Media
Vetro, k = 0,96250 mmPolistirene espanso, k = 0,03550 mm25 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Una parete è composta da 250 mm di vetro e 50 mm di polistirene espanso, con un’area di 8 m². Le facce esterne sono a 25 °C e -5 °C. Trova la temperatura Ti all’interfaccia tra i due strati.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
4.Media
Vetro, k = 0,96250 mmPolistirene espanso, k = 0,03575 mm16 °C-10 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 250 mm di vetro e 75 mm di polistirene espanso, con un’area di 4 m². Le facce esterne sono a 16 °C e -10 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Mattone, k = 0,7250 mmLana minerale, k = 0,0450 mmstanza 20 °Cesterno -8 °CQ̇ = ?

Una parete di 50 mm mattone e 50 mm lana minerale separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a -8 °C. I coefficienti di convezione sono 10 W/(m²·K) all’interno e 30 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 8 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.Difficile
Polistirene espanso, k = 0,035250 mmLana minerale, k = 0,04150 mmstanza 20 °Cesterno -10 °CQ̇

Una parete di 250 mm polistirene espanso e 150 mm lana minerale separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a -10 °C. I coefficienti di convezione sono 8 W/(m²·K) all’interno e 30 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 4 m². Trova la trasmittanza termica U della parete.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)

Soluzioni

  1. 1. q″ = 51 W/m²
  2. 2. q″ = 518 W/m²
  3. 3. Ti = 20,37 °C
  4. 4. Q̇ = 43,27 W
  5. 5. Q̇ = 154,2 W
  6. 6. U = 0,09049 W/(m²·K)

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