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 mm25 °C-15 °Cq″ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 250 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -15 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 25 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Szkło, k = 0,96150 mm15 °C0 °Cq″ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 150 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 15 °C i 0 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Szkło, k = 0,96100 mmStyropian, k = 0,035100 mm15 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 100 mm (szkło) i 100 mm (styropian), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i 5 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmSzkło, k = 0,9675 mm21 °C9 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 75 mm (szkło), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i 9 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Drewno, k = 0,17250 mmStyropian, k = 0,035100 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -5 °CQ̇

Ściana z 250 mm (drewno) i 100 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Beton, k = 1,450 mmSzkło, k = 0,96150 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -13 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (beton) i 150 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -13 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 153,6 W/m²
  2. 2. q″ = 96 W/m²
  3. 3. Ti = 14,65 °C
  4. 4. Q̇ = 249,9 W
  5. 5. U = 0,2205 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 11,77 °C

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