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
Calcestruzzo, k = 1,4150 mm22 °C-4 °CQ̇ = ?

Una parete di calcestruzzo è spessa 150 mm e ha un’area di 12 m². Le sue facce sono mantenute a 22 °C e -4 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
2.Facile
Cartongesso, k = 0,17250 mm20 °C0 °CQ̇ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 250 mm e ha un’area di 15 m². Le sue facce sono mantenute a 20 °C e 0 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Media
Legno, k = 0,17250 mmVetro, k = 0,9675 mm16 °C2 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 250 mm di legno e 75 mm di vetro, con un’area di 20 m². Le facce esterne sono a 16 °C e 2 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 16 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
4.Media
Lana minerale, k = 0,04200 mmLegno, k = 0,1750 mm21 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Una parete è composta da 200 mm di lana minerale e 50 mm di legno, con un’area di 20 m². Le facce esterne sono a 21 °C e -8 °C. Trova la temperatura Ti all’interfaccia tra i due strati.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
5.Difficile
Legno, k = 0,17250 mmVetro, k = 0,96100 mmstanza 21 °Cesterno 2 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 250 mm legno e 100 mm vetro separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a 2 °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 12 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Ts = °C
6.Difficile
Legno, k = 0,1750 mmVetro, k = 0,96150 mmstanza 21 °Cesterno 4 °CTs​ = ?Q̇

Una parete di 50 mm legno e 150 mm vetro separa una stanza a 21 °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 8 m². Trova la temperatura Ts della superficie interna della parete.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Ts = °C

Soluzioni

  1. 1. Q̇ = 2912 W
  2. 2. Q̇ = 204 W
  3. 3. Q̇ = 180,8 W
  4. 4. Ti = −6,389 °C
  5. 5. Ts = 19,89 °C
  6. 6. Ts = 17,44 °C

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