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-12 °Cq″ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 200 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 24 °C i -12 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17250 mm15 °C8 °Cq″ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 250 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 15 °C i 8 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Cegła, k = 0,72100 mmSzkło, k = 0,96100 mm15 °C-7 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (cegła) i 100 mm (szkło), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i -7 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 15 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Średni
Cegła, k = 0,72100 mmWełna mineralna, k = 0,0425 mm21 °C-10 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (cegła) i 25 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i -10 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Szkło, k = 0,9650 mmDrewno, k = 0,17100 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -8 °CQ̇

Ściana z 50 mm (szkło) i 100 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -8 °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 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Szkło, k = 0,96100 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -2 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 100 mm (szkło) i 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -2 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 8 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 30,6 W/m²
  2. 2. q″ = 4,76 W/m²
  3. 3. Q̇ = 1358 W
  4. 4. Q̇ = 405,8 W
  5. 5. U = 1,242 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 18,96 °C

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