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 = 0,04200 mm21 °C1 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 200 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 21 °C i 1 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 21 °CT2 = 1 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Cegła, k = 0,7250 mm22 °C-2 °Cq″ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 50 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i -2 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Szkło, k = 0,96100 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1725 mm20 °C2 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (szkło) i 25 mm (płyta gipsowo-kartonowa), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 20 °C i 2 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
4.Średni
Cegła, k = 0,7250 mmBeton, k = 1,4150 mm15 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 50 mm (cegła) i 150 mm (beton), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i 0 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
5.Trudny
Drewno, k = 0,1750 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1725 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -5 °CQ̇

Ściana z 50 mm (drewno) i 25 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,0450 mmSzkło, k = 0,9650 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -9 °CQ̇ = ?

Ściana z 50 mm (wełna mineralna) i 50 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -9 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
Q̇ = W

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 4 W/m²
  2. 2. q″ = 345,6 W/m²
  3. 3. Q̇ = 1433 W
  4. 4. Ti = 9,101 °C
  5. 5. U = 1,65 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 236,4 W

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