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 mm17 °C2 °CQ̇ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 100 mm e ha un’area di 6 m². Le sue facce sono mantenute a 17 °C e 2 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 17 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
2.Facile
Legno, k = 0,1720 mm16 °C10 °CQ̇ = ?

Una parete di legno è spessa 20 mm e ha un’area di 20 m². Le sue facce sono mantenute a 16 °C e 10 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.Media
Mattone, k = 0,7250 mmPolistirene espanso, k = 0,03550 mm15 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Una parete è composta da 50 mm di mattone e 50 mm di polistirene espanso, con un’area di 12 m². Le facce esterne sono a 15 °C e -8 °C. Trova la temperatura Ti all’interfaccia tra i due strati.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 15 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.Media
Lana minerale, k = 0,04150 mmMattone, k = 0,7225 mm20 °C-13 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 150 mm di lana minerale e 25 mm di mattone, con un’area di 4 m². Le facce esterne sono a 20 °C e -13 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 20 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Lana minerale, k = 0,0450 mmMattone, k = 0,7250 mmstanza 22 °Cesterno -9 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 50 mm lana minerale e 50 mm mattone separa una stanza a 22 °C dall’aria esterna a -9 °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 20 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Difficile
Vetro, k = 0,9650 mmCalcestruzzo, k = 1,4150 mmstanza 20 °Cesterno -7 °CQ̇ = ?

Una parete di 50 mm vetro e 150 mm calcestruzzo separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a -7 °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 6 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Q̇ = W

Soluzioni

  1. 1. Q̇ = 153 W
  2. 2. Q̇ = 1020 W
  3. 3. Ti = 13,93 °C
  4. 4. Q̇ = 34,88 W
  5. 5. Ts = 19,88 °C
  6. 6. Q̇ = 484,7 W

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