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 = 0,7250 mm25 °C10 °Cq″ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 50 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i 10 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Styropian, k = 0,03550 mm19 °C8 °CQ̇ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 50 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i 8 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 19 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
3.Średni
Drewno, k = 0,17250 mmCegła, k = 0,7250 mm17 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 250 mm (drewno) i 50 mm (cegła), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 17 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.Średni
Cegła, k = 0,72200 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mm18 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (cegła) i 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 18 °C i -5 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
5.Trudny
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17250 mmCegła, k = 0,7250 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -6 °CQ̇ = ?

Ściana z 250 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 50 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -6 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Drewno, k = 0,17100 mmBeton, k = 1,450 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -11 °CQ̇

Ściana z 100 mm (drewno) i 50 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -11 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 216 W/m²
  2. 2. Q̇ = 30,8 W
  3. 3. Ti = −6,873 °C
  4. 4. Ti = 12,49 °C
  5. 5. Q̇ = 239,6 W
  6. 6. U = 1,268 W/(m²·K)

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