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
Szkło, k = 0,96100 mm25 °C-7 °Cq″ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 100 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -7 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Drewno, k = 0,17100 mm23 °C10 °CQ̇ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 100 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 23 °C i 10 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.Średni
Beton, k = 1,4100 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17100 mm18 °C3 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 100 mm (beton) i 100 mm (płyta gipsowo-kartonowa), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 18 °C i 3 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 18 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Średni
Drewno, k = 0,17250 mmStyropian, k = 0,03575 mm16 °C4 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (drewno) i 75 mm (styropian), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 16 °C i 4 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Drewno, k = 0,17100 mmStyropian, k = 0,03525 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -6 °CQ̇

Ściana z 100 mm (drewno) i 25 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -6 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 4 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17200 mmDrewno, k = 0,17150 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -5 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 200 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 150 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °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 temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 307,2 W/m²
  2. 2. Q̇ = 442 W
  3. 3. Q̇ = 341,1 W
  4. 4. Q̇ = 39,85 W
  5. 5. U = 0,6814 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,48 °C

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