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 = 0,1710 mm15 °C5 °Cq″ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 10 mm e ha un’area di 6 m². Le sue facce sono mantenute a 15 °C e 5 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
2.Facile
Lana minerale, k = 0,0450 mm25 °C5 °CQ̇ = ?

Una parete di lana minerale è spessa 50 mm e ha un’area di 15 m². Le sue facce sono mantenute a 25 °C e 5 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 25 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
3.Media
Mattone, k = 0,72150 mmCalcestruzzo, k = 1,475 mm25 °C4 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 150 mm di mattone e 75 mm di calcestruzzo, con un’area di 6 m². Le facce esterne sono a 25 °C e 4 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 25 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
4.Media
Calcestruzzo, k = 1,450 mmMattone, k = 0,7275 mm20 °C-8 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 50 mm di calcestruzzo e 75 mm di mattone, con un’area di 20 m². Le facce esterne sono a 20 °C e -8 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Calcestruzzo, k = 1,4250 mmPolistirene espanso, k = 0,03575 mmstanza 22 °Cesterno 0 °CQ̇ = ?

Una parete di 250 mm calcestruzzo e 75 mm polistirene espanso separa una stanza a 22 °C dall’aria esterna a 0 °C. I coefficienti di convezione sono 6 W/(m²·K) all’interno e 20 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 4 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Q̇ = W
6.Difficile
Vetro, k = 0,9650 mmMattone, k = 0,72100 mmstanza 22 °Cesterno 1 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 50 mm vetro e 100 mm mattone separa una stanza a 22 °C dall’aria esterna a 1 °C. I coefficienti di convezione sono 8 W/(m²·K) all’interno e 25 W/(m²·K) all’esterno, e l’area della parete è 4 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 1 °C
Ts = °C

Soluzioni

  1. 1. q″ = 170 W/m²
  2. 2. Q̇ = 240 W
  3. 3. Q̇ = 481,1 W
  4. 4. Q̇ = 4003 W
  5. 5. Q̇ = 34,67 W
  6. 6. Ts = 14,63 °C

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