Werkblad Warmtegeleiding met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Warmtegeleiding: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
Baksteen, k = 0,72100 mm16 °C-10 °CQ̇ = ?

Een wand van baksteen is 100 mm dik en heeft een oppervlak van 20 m². De zijden worden op 16 °C en -10 °C gehouden. Vind de warmtestroom door geleiding Q̇ door de wand.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
2.Makkelijk
Glas, k = 0,96100 mm16 °C10 °Cq″ = ?

Een wand van glas is 100 mm dik en heeft een oppervlak van 15 m². De zijden worden op 16 °C en 10 °C gehouden. Vind de warmtestroomdichtheid q″ door de wand.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Gemiddeld
Geëxpandeerd polystyreen, k = 0,035200 mmBeton, k = 1,4150 mm20 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Een wand bestaat uit 200 mm geëxpandeerd polystyreen en 150 mm beton, met een oppervlak van 6 m². De buitenzijden zijn 20 °C en -3 °C. Vind de temperatuur Ti op het grensvlak tussen de twee lagen.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Gemiddeld
Geëxpandeerd polystyreen, k = 0,035150 mmGlas, k = 0,9650 mm21 °C-10 °CQ̇ = ?

Een wand bestaat uit 150 mm geëxpandeerd polystyreen en 50 mm glas, met een oppervlak van 15 m². De buitenzijden zijn 21 °C en -10 °C. Vind de warmtestroom Q̇ door de wand.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 21 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
5.Moeilijk
Baksteen, k = 0,72150 mmBeton, k = 1,450 mmkamer 21 °Cbuiten -9 °CQ̇

Een wand van 150 mm baksteen en 50 mm beton scheidt een kamer van 21 °C van de buitenlucht van -9 °C. De warmteoverdrachtscoëfficiënten zijn 10 W/(m²·K) binnen en 20 W/(m²·K) buiten, en het wandoppervlak is 8 m². Vind de warmtedoorgangscoëfficiënt U van de wand.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)
6.Moeilijk
Minerale wol, k = 0,04150 mmGlas, k = 0,9650 mmkamer 22 °Cbuiten 4 °CTs​ = ?Q̇

Een wand van 150 mm minerale wol en 50 mm glas scheidt een kamer van 22 °C van de buitenlucht van 4 °C. De warmteoverdrachtscoëfficiënten zijn 10 W/(m²·K) binnen en 20 W/(m²·K) buiten, en het wandoppervlak is 15 m². Vind de temperatuur Ts van het binnenoppervlak van de wand.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
Ts = °C

Antwoordenblad

  1. 1. Q̇ = 3744 W
  2. 2. q″ = 57,6 W/m²
  3. 3. Ti = −2,577 °C
  4. 4. Q̇ = 107,2 W
  5. 5. U = 2,538 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 21,54 °C

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.