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 mm23 °C-15 °Cq″ = ?

Una parete di cartongesso è spessa 10 mm e ha un’area di 10 m². Le sue facce sono mantenute a 23 °C e -15 °C. Trova la densità di flusso termico q″ attraverso la parete.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 23 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Facile
Calcestruzzo, k = 1,420 mm19 °C-6 °CQ̇ = ?

Una parete di calcestruzzo è spessa 20 mm e ha un’area di 15 m². Le sue facce sono mantenute a 19 °C e -6 °C. Trova il flusso termico per conduzione Q̇ attraverso la parete.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
3.Media
Legno, k = 0,17100 mmCartongesso, k = 0,1725 mm25 °C-2 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 100 mm di legno e 25 mm di cartongesso, con un’area di 15 m². Le facce esterne sono a 25 °C e -2 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
4.Media
Lana minerale, k = 0,04200 mmMattone, k = 0,7225 mm23 °C0 °CQ̇ = ?

Una parete è composta da 200 mm di lana minerale e 25 mm di mattone, con un’area di 12 m². Le facce esterne sono a 23 °C e 0 °C. Trova il flusso termico Q̇ attraverso la parete.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
5.Difficile
Legno, k = 0,17100 mmVetro, k = 0,9650 mmstanza 22 °Cesterno -8 °CQ̇ = ?

Una parete di 100 mm legno e 50 mm vetro separa una stanza a 22 °C dall’aria esterna a -8 °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 10 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.Difficile
Calcestruzzo, k = 1,450 mmVetro, k = 0,96150 mmstanza 21 °Cesterno -15 °CQ̇ = ?

Una parete di 50 mm calcestruzzo e 150 mm vetro separa una stanza a 21 °C dall’aria esterna a -15 °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 12 m². Trova la perdita di calore Q̇ attraverso la parete.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Soluzioni

  1. 1. q″ = 646 W/m²
  2. 2. Q̇ = 26250 W
  3. 3. Q̇ = 550,8 W
  4. 4. Q̇ = 54,82 W
  5. 5. Q̇ = 368 W
  6. 6. Q̇ = 1210 W

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