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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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 = 0,1720 mm21 °C-3 °Cq″ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 20 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 21 °C i -3 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 21 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Drewno, k = 0,17100 mm16 °C-11 °CQ̇ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 100 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i -11 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Średni
Drewno, k = 0,17250 mmStyropian, k = 0,03550 mm21 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 250 mm (drewno) i 50 mm (styropian), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i -2 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 21 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
4.Średni
Beton, k = 1,4200 mmSzkło, k = 0,9675 mm18 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (beton) i 75 mm (szkło), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 18 °C i 0 °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 = 6 m²T1 = 18 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
5.Trudny
Cegła, k = 0,7250 mmBeton, k = 1,475 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -4 °CQ̇

Ściana z 50 mm (cegła) i 75 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -4 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Drewno, k = 0,17150 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -5 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 150 mm (drewno) i 150 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 4 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 204 W/m²
  2. 2. Q̇ = 275,4 W
  3. 3. Ti = 9,333 °C
  4. 4. Ti = 6,364 °C
  5. 5. U = 3,472 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,1 °C

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