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
Drewno, k = 0,17250 mm18 °C6 °Cq″ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 250 mm i pole 15 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i 6 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17200 mm16 °C7 °Cq″ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 200 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i 7 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Drewno, k = 0,17150 mmWełna mineralna, k = 0,0475 mm23 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (drewno) i 75 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i 9 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Średni
Drewno, k = 0,17150 mmWełna mineralna, k = 0,0450 mm23 °C-13 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 150 mm (drewno) i 50 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i -13 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Cegła, k = 0,72150 mmStyropian, k = 0,035100 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -5 °CQ̇ = ?

Ściana z 150 mm (cegła) i 100 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Beton, k = 1,450 mmSzkło, k = 0,9675 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -9 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (beton) i 75 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -9 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 8,16 W/m²
  2. 2. q″ = 7,65 W/m²
  3. 3. Ti = 18,52 °C
  4. 4. Q̇ = 337,7 W
  5. 5. Q̇ = 160,5 W
  6. 6. Ts = 4,599 °C

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