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 = 0,96250 mm19 °C-5 °CQ̇ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 250 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i -5 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 19 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Drewno, k = 0,1720 mm22 °C0 °CQ̇ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 20 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i 0 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Średni
Cegła, k = 0,7250 mmStyropian, k = 0,03525 mm24 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 50 mm (cegła) i 25 mm (styropian), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i -1 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmStyropian, k = 0,03550 mm24 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 50 mm (styropian), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i 4 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmCegła, k = 0,7275 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -10 °CQ̇

Ściana z 150 mm (wełna mineralna) i 75 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -10 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Szkło, k = 0,96100 mmWełna mineralna, k = 0,0450 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -15 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 100 mm (szkło) i 50 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 368,6 W
  2. 2. Q̇ = 1496 W
  3. 3. Ti = 21,78 °C
  4. 4. Ti = 16,36 °C
  5. 5. U = 0,2497 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 16,26 °C

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