Przewodzenie ciepła: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Przewodzenie ciepła: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,0420 mm16 °C-6 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 20 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i -6 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 16 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Szkło, k = 0,9620 mm18 °C-1 °CQ̇ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 20 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i -1 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Średni
Drewno, k = 0,17200 mmWełna mineralna, k = 0,04100 mm16 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (drewno) i 100 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 16 °C i 3 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04200 mmCegła, k = 0,72150 mm15 °C-12 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 200 mm (wełna mineralna) i 150 mm (cegła), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i -12 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Beton, k = 1,4100 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz 0 °CQ̇

Ściana z 100 mm (beton) i 150 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 0 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04100 mmBeton, k = 1,450 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -8 °CQ̇

Ściana z 100 mm (wełna mineralna) i 50 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -8 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 44 W/m²
  2. 2. Q̇ = 9120 W
  3. 3. Ti = 11,84 °C
  4. 4. Q̇ = 20,74 W
  5. 5. U = 0,251 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,3696 W/(m²·K)

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.