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
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1710 mm18 °C4 °Cq″ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 10 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i 4 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,04150 mm25 °C-10 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 150 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -10 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Wełna mineralna, k = 0,0450 mmBeton, k = 1,4150 mm20 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 50 mm (wełna mineralna) i 150 mm (beton), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 20 °C i -9 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
4.Średni
Cegła, k = 0,72250 mmStyropian, k = 0,03575 mm16 °C3 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (cegła) i 75 mm (styropian), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 16 °C i 3 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Drewno, k = 0,17250 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -14 °CQ̇ = ?

Ściana z 250 mm (drewno) i 50 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -14 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Styropian, k = 0,035200 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -3 °CQ̇

Ściana z 200 mm (styropian) i 50 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -3 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 238 W/m²
  2. 2. q″ = 9,333 W/m²
  3. 3. Ti = −6,711 °C
  4. 4. Q̇ = 31,32 W
  5. 5. Q̇ = 173,1 W
  6. 6. U = 0,1622 W/(m²·K)

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