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
Wełna mineralna, k = 0,0410 mm25 °C-6 °CQ̇ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 10 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -6 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Styropian, k = 0,03550 mm15 °C-9 °CQ̇ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 50 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 15 °C i -9 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmDrewno, k = 0,17150 mm17 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (wełna mineralna) i 150 mm (drewno), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -13 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Średni
Drewno, k = 0,17100 mmStyropian, k = 0,035100 mm19 °C-8 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (drewno) i 100 mm (styropian), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 19 °C i -8 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Cegła, k = 0,72150 mmStyropian, k = 0,035150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz 4 °CQ̇

Ściana z 150 mm (cegła) i 150 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 4 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Cegła, k = 0,72100 mmSzkło, k = 0,9675 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -12 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 100 mm (cegła) i 75 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -12 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 4 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 496 W
  2. 2. Q̇ = 100,8 W
  3. 3. Ti = −7,286 °C
  4. 4. Q̇ = 78,37 W
  5. 5. U = 0,2149 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 10,68 °C

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