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
Styropian, k = 0,035100 mm19 °C4 °Cq″ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 100 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i 4 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 19 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Styropian, k = 0,03510 mm15 °C3 °Cq″ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 10 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 15 °C i 3 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mmDrewno, k = 0,1750 mm25 °C-7 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 50 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 50 mm (drewno), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 25 °C i -7 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 25 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Średni
Cegła, k = 0,72250 mmSzkło, k = 0,9650 mm18 °C-14 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (cegła) i 50 mm (szkło), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 18 °C i -14 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Styropian, k = 0,035250 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -2 °CQ̇

Ściana z 250 mm (styropian) i 50 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -2 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Szkło, k = 0,9650 mmCegła, k = 0,72100 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -5 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (szkło) i 100 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 5,25 W/m²
  2. 2. q″ = 42 W/m²
  3. 3. Q̇ = 544 W
  4. 4. Q̇ = 480,8 W
  5. 5. U = 0,1315 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 12,52 °C

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