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.

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 mm19 °C-7 °Cq″ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 10 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i -7 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 19 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,0450 mm20 °C4 °CQ̇ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 50 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 20 °C i 4 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
3.Średni
Szkło, k = 0,96150 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17100 mm16 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (szkło) i 100 mm (płyta gipsowo-kartonowa), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 16 °C i -8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.Średni
Szkło, k = 0,9650 mmCegła, k = 0,72100 mm24 °C0 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 50 mm (szkło) i 100 mm (cegła), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i 0 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Cegła, k = 0,7250 mmSzkło, k = 0,9650 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -12 °CQ̇ = ?

Ściana z 50 mm (cegła) i 50 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -12 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Beton, k = 1,4150 mmStyropian, k = 0,035100 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -12 °CQ̇

Ściana z 150 mm (beton) i 100 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -12 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 442 W/m²
  2. 2. Q̇ = 102,4 W
  3. 3. Ti = 10,96 °C
  4. 4. Q̇ = 1257 W
  5. 5. Q̇ = 2334 W
  6. 6. U = 0,3211 W/(m²·K)

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