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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Cartongesso, k = 0,1720 mm25 °C0 °CQ̇ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 20 mm e ha un’area di 4 m². Le sue facce sono mantenute a 25 °C e 0 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Facile
Cartongesso, k = 0,17150 mm24 °C-5 °Cq″ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 150 mm e ha un’area di 6 m². Le sue facce sono mantenute a 24 °C e -5 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
3.Media
Calcestruzzo, k = 1,450 mmPolistirene espanso, k = 0,035100 mm19 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Una parete è composta da 50 mm di calcestruzzo e 100 mm di polistirene espanso, con un’area di 4 m². Le facce esterne sono a 19 °C e 6 °C. Trova la temperatura Ti all’interfaccia tra i due strati.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Media
Calcestruzzo, k = 1,4250 mmLegno, k = 0,17150 mm22 °C9 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 250 mm di calcestruzzo e 150 mm di legno, con un’area di 15 m². Le facce esterne sono a 22 °C e 9 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 22 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Calcestruzzo, k = 1,4200 mmMattone, k = 0,72150 mmstanza 22 °Cesterno 2 °CQ̇ = ?

Una parete di 200 mm calcestruzzo e 150 mm mattone separa una stanza a 22 °C dall’aria esterna a 2 °C. I coefficienti di convezione sono 10 W/(m²·K) all’interno e 20 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 12 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
Q̇ = W
6.Difficile
Vetro, k = 0,96200 mmPolistirene espanso, k = 0,035100 mmstanza 21 °Cesterno -7 °CQ̇ = ?

Una parete di 200 mm vetro e 100 mm polistirene espanso separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a -7 °C. I coefficienti di convezione sono 7,7 W/(m²·K) all’interno e 30 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 15 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Q̇ = W

Soluzioni

  1. 1. Q̇ = 850 W
  2. 2. q″ = 32,87 W/m²
  3. 3. Ti = 18,84 °C
  4. 4. Q̇ = 183,8 W
  5. 5. Q̇ = 478,9 W
  6. 6. Q̇ = 130,1 W

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.