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
Beton, k = 1,4100 mm18 °C-12 °CQ̇ = ?

Ściana (beton) ma grubość 100 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i -12 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Cegła, k = 0,72100 mm22 °C4 °Cq″ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 100 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i 4 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 22 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmBeton, k = 1,450 mm17 °C-14 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 50 mm (beton), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -14 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = -14 °C
Ti = °C
4.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17250 mmCegła, k = 0,7275 mm21 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 250 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 75 mm (cegła), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i 8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Trudny
Drewno, k = 0,17150 mmWełna mineralna, k = 0,0450 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -11 °CQ̇ = ?

Ściana z 150 mm (drewno) i 50 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -11 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Drewno, k = 0,1750 mmBeton, k = 1,4150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -12 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (drewno) i 150 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -12 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 8400 W
  2. 2. q″ = 129,6 W/m²
  3. 3. Ti = −12,79 °C
  4. 4. Ti = 8,86 °C
  5. 5. Q̇ = 135,8 W
  6. 6. Ts = 11,95 °C

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