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
Legno, k = 0,17100 mm15 °C8 °CQ̇ = ?

Una parete di legno è spessa 100 mm e ha un’area di 12 m². Le sue facce sono mantenute a 15 °C e 8 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Facile
Legno, k = 0,17150 mm16 °C-15 °CQ̇ = ?

Una parete di legno è spessa 150 mm e ha un’area di 12 m². Le sue facce sono mantenute a 16 °C e -15 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = -15 °C
Q̇ = W
3.Media
Vetro, k = 0,96100 mmMattone, k = 0,72150 mm23 °C-8 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 100 mm di vetro e 150 mm di mattone, con un’area di 10 m². Le facce esterne sono a 23 °C e -8 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
4.Media
Calcestruzzo, k = 1,450 mmVetro, k = 0,9675 mm21 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Una parete è composta da 50 mm di calcestruzzo e 75 mm di vetro, con un’area di 8 m². Le facce esterne sono a 21 °C e -3 °C. Trova la temperatura Ti all’interfaccia tra i due strati.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
5.Difficile
Lana minerale, k = 0,0450 mmPolistirene espanso, k = 0,03525 mmstanza 21 °Cesterno -6 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 50 mm lana minerale e 25 mm polistirene espanso separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a -6 °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 8 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
Ts = °C
6.Difficile
Legno, k = 0,17200 mmVetro, k = 0,96150 mmstanza 21 °Cesterno -13 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 200 mm legno e 150 mm vetro separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a -13 °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 15 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -13 °C
Ts = °C

Soluzioni

  1. 1. Q̇ = 142,8 W
  2. 2. Q̇ = 421,6 W
  3. 3. Q̇ = 992 W
  4. 4. Ti = 13,47 °C
  5. 5. Ts = 19,42 °C
  6. 6. Ts = 18,15 °C

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