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
Cegła, k = 0,7250 mm25 °C-3 °CQ̇ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 50 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -3 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Drewno, k = 0,17100 mm21 °C5 °Cq″ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 100 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 21 °C i 5 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17250 mmSzkło, k = 0,9625 mm24 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 250 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 25 mm (szkło), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i -9 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
4.Średni
Cegła, k = 0,72250 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mm17 °C-13 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (cegła) i 150 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -13 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 17 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,0450 mmCegła, k = 0,72150 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -5 °CQ̇

Ściana z 50 mm (wełna mineralna) i 150 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 8 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Cegła, k = 0,72250 mmBeton, k = 1,4150 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -4 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 250 mm (cegła) i 150 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -4 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 4 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 1613 W
  2. 2. q″ = 27,2 W/m²
  3. 3. Ti = −8,426 °C
  4. 4. Q̇ = 43,93 W
  5. 5. U = 0,6142 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 16,03 °C

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