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 = 0,7210 mm22 °C9 °CQ̇ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 10 mm i pole 15 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i 9 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Szkło, k = 0,9620 mm20 °C1 °CQ̇ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 20 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 20 °C i 1 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmDrewno, k = 0,1750 mm23 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (wełna mineralna) i 50 mm (drewno), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i -8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.Średni
Beton, k = 1,4150 mmWełna mineralna, k = 0,0425 mm15 °C-5 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 150 mm (beton) i 25 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i -5 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Szkło, k = 0,96250 mmCegła, k = 0,7250 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz 1 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 250 mm (szkło) i 50 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 1 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
Ts = °C
6.Trudny
Szkło, k = 0,96100 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -1 °CQ̇

Ściana z 100 mm (szkło) i 150 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -1 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 14040 W
  2. 2. Q̇ = 7296 W
  3. 3. Ti = −5,745 °C
  4. 4. Q̇ = 218,5 W
  5. 5. Ts = 15,73 °C
  6. 6. U = 0,2497 W/(m²·K)

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