Scheda di esercizi di Conduzione del calore con soluzioni

Una parete di legno è spessa 10 mm e ha un’area di 20 m². Le sue facce sono mantenute a 21 °C e -7 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

Una parete di vetro è spessa 250 mm e ha un’area di 15 m². Le sue facce sono mantenute a 24 °C e -4 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

Una parete è composta da 150 mm di cartongesso e 75 mm di vetro, con un’area di 10 m². Le facce esterne sono a 22 °C e 3 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

Una parete è composta da 100 mm di calcestruzzo e 50 mm di cartongesso, con un’area di 4 m². Le facce esterne sono a 16 °C e 0 °C. Trova la temperatura T_i all’interfaccia tra i due strati.

Una parete di 250 mm polistirene espanso e 25 mm calcestruzzo separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a -7 °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 10 m². Trova la temperatura T_s della superficie interna della parete.

Una parete di 200 mm lana minerale e 50 mm legno separa una stanza a 20 °C dall’aria esterna a -12 °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 20 m². Trova la trasmittanza termica U della parete.