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
Beton, k = 1,4250 mm17 °C-14 °CQ̇ = ?

Ściana (beton) ma grubość 250 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 17 °C i -14 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,04250 mm22 °C-7 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 250 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i -7 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Drewno, k = 0,1750 mmStyropian, k = 0,035150 mm21 °C8 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 50 mm (drewno) i 150 mm (styropian), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i 8 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.Średni
Styropian, k = 0,035100 mmSzkło, k = 0,96150 mm24 °C-15 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (styropian) i 150 mm (szkło), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i -15 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 24 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmBeton, k = 1,450 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -15 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 150 mm (wełna mineralna) i 50 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Ts = °C
6.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04100 mmDrewno, k = 0,1775 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -1 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 100 mm (wełna mineralna) i 75 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -1 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 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 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 694,4 W
  2. 2. q″ = 4,64 W/m²
  3. 3. Q̇ = 28,39 W
  4. 4. Q̇ = 258,8 W
  5. 5. Ts = 19,86 °C
  6. 6. Ts = 20,08 °C

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