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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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
Szkło, k = 0,9650 mm16 °C-10 °Cq″ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 50 mm i pole 15 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i -10 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mm21 °C-12 °CQ̇ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 50 mm i pole 15 m². Jej powierzchnie mają temperatury 21 °C i -12 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
3.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17100 mmSzkło, k = 0,9650 mm23 °C1 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 50 mm (szkło), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i 1 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 23 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Średni
Beton, k = 1,4100 mmWełna mineralna, k = 0,0425 mm21 °C-14 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 100 mm (beton) i 25 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i -14 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -14 °C
Ti = °C
5.Trudny
Styropian, k = 0,03550 mmSzkło, k = 0,9625 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -12 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (styropian) i 25 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -12 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -12 °C
Ts = °C
6.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04100 mmStyropian, k = 0,035150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -14 °CQ̇

Ściana z 100 mm (wełna mineralna) i 150 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -14 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 499,2 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1683 W
  3. 3. Q̇ = 206,1 W
  4. 4. Ti = 17,41 °C
  5. 5. Ts = 16,81 °C
  6. 6. U = 0,1444 W/(m²·K)

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