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 mm22 °C-5 °Cq″ = ?

Una parete di lana minerale è spessa 200 mm e ha un’area di 12 m². Le sue facce sono mantenute a 22 °C e -5 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
2.Facile
Calcestruzzo, k = 1,450 mm15 °C-11 °CQ̇ = ?

Una parete di calcestruzzo è spessa 50 mm e ha un’area di 20 m². Le sue facce sono mantenute a 15 °C e -11 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Media
Legno, k = 0,17250 mmCalcestruzzo, k = 1,450 mm23 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Una parete è composta da 250 mm di legno e 50 mm di calcestruzzo, con un’area di 8 m². Le facce esterne sono a 23 °C e -12 °C. Trova la temperatura Ti all’interfaccia tra i due strati.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
4.Media
Cartongesso, k = 0,17150 mmCalcestruzzo, k = 1,4100 mm22 °C-8 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 150 mm di cartongesso e 100 mm di calcestruzzo, con un’area di 12 m². Le facce esterne sono a 22 °C e -8 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Mattone, k = 0,72150 mmVetro, k = 0,9675 mmstanza 20 °Cesterno 4 °CQ̇

Una parete di 150 mm mattone e 75 mm vetro separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a 4 °C. I coefficienti di convezione sono 7,7 W/(m²·K) all’interno e 25 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 4 m². Trova la trasmittanza termica U della parete.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)
6.Difficile
Mattone, k = 0,72250 mmCartongesso, k = 0,1775 mmstanza 21 °Cesterno -14 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 250 mm mattone e 75 mm cartongesso separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a -14 °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 12 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Soluzioni

  1. 1. q″ = 5,4 W/m²
  2. 2. Q̇ = 14560 W
  3. 3. Ti = −11,17 °C
  4. 4. Q̇ = 377,4 W
  5. 5. U = 2,191 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 17,2 °C

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