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
Styropian, k = 0,035250 mm22 °C-7 °Cq″ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 250 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i -7 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17250 mm25 °C-15 °CQ̇ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 250 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -15 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 25 °CT2 = -15 °C
Q̇ = W
3.Średni
Drewno, k = 0,1750 mmSzkło, k = 0,96100 mm23 °C0 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 50 mm (drewno) i 100 mm (szkło), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i 0 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
4.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmCegła, k = 0,72100 mm20 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 100 mm (cegła), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 20 °C i -9 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 20 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
5.Trudny
Cegła, k = 0,72100 mmWełna mineralna, k = 0,0475 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -15 °CQ̇ = ?

Ściana z 100 mm (cegła) i 75 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17250 mmSzkło, k = 0,9625 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -15 °CQ̇

Ściana z 250 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 25 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 4,06 W/m²
  2. 2. Q̇ = 326,4 W
  3. 3. Q̇ = 693 W
  4. 4. Ti = −5,056 °C
  5. 5. Q̇ = 167,1 W
  6. 6. U = 0,611 W/(m²·K)

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