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
Drewno, k = 0,17200 mm24 °C-6 °Cq″ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 200 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 24 °C i -6 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 24 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Drewno, k = 0,1720 mm23 °C9 °CQ̇ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 20 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 23 °C i 9 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.Średni
Cegła, k = 0,72100 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1775 mm22 °C8 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (cegła) i 75 mm (płyta gipsowo-kartonowa), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 22 °C i 8 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.Średni
Beton, k = 1,4200 mmSzkło, k = 0,9675 mm15 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (beton) i 75 mm (szkło), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i -8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 15 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
5.Trudny
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mmBeton, k = 1,475 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -3 °CQ̇

Ściana z 50 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 75 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -3 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 8 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Szkło, k = 0,9650 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1775 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -7 °CQ̇

Ściana z 50 mm (szkło) i 75 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -7 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 25,5 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2380 W
  3. 3. Q̇ = 144,8 W
  4. 4. Ti = 0,1313 °C
  5. 5. U = 1,826 W/(m²·K)
  6. 6. U = 1,442 W/(m²·K)

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