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 = 0,72150 mm22 °C0 °CQ̇ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 150 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i 0 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Styropian, k = 0,035200 mm16 °C9 °CQ̇ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 200 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i 9 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.Średni
Drewno, k = 0,17200 mmWełna mineralna, k = 0,0425 mm15 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (drewno) i 25 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i 8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmStyropian, k = 0,03525 mm25 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (wełna mineralna) i 25 mm (styropian), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 25 °C i 6 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
5.Trudny
Szkło, k = 0,96100 mmStyropian, k = 0,03575 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -15 °CQ̇

Ściana z 100 mm (szkło) i 75 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Styropian, k = 0,035250 mmBeton, k = 1,425 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -10 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 250 mm (styropian) i 25 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -10 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 844,8 W
  2. 2. Q̇ = 24,5 W
  3. 3. Ti = 10,43 °C
  4. 4. Ti = 9,04 °C
  5. 5. U = 0,4059 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,45 °C

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