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
Beton, k = 1,4200 mm24 °C-13 °CQ̇ = ?

Ściana (beton) ma grubość 200 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 24 °C i -13 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 24 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Beton, k = 1,4100 mm20 °C-5 °Cq″ = ?

Ściana (beton) ma grubość 100 mm i pole 15 m². Jej powierzchnie mają temperatury 20 °C i -5 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Szkło, k = 0,96150 mmWełna mineralna, k = 0,0425 mm24 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (szkło) i 25 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i 0 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
4.Średni
Beton, k = 1,4150 mmWełna mineralna, k = 0,0425 mm17 °C3 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 150 mm (beton) i 25 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i 3 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Styropian, k = 0,03550 mmSzkło, k = 0,9625 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -7 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (styropian) i 25 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -7 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Trudny
Styropian, k = 0,03550 mmCegła, k = 0,7250 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -11 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (styropian) i 50 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -11 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 1036 W
  2. 2. q″ = 350 W/m²
  3. 3. Ti = 19,2 °C
  4. 4. Q̇ = 286,8 W
  5. 5. Ts = 18,19 °C
  6. 6. Ts = 18,12 °C

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