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
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mm25 °C-15 °Cq″ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 150 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -15 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Styropian, k = 0,03550 mm22 °C-14 °CQ̇ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 50 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i -14 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
3.Średni
Styropian, k = 0,035200 mmSzkło, k = 0,9650 mm17 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (styropian) i 50 mm (szkło), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -3 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Średni
Szkło, k = 0,9650 mmWełna mineralna, k = 0,0475 mm17 °C-12 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 50 mm (szkło) i 75 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -12 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04250 mmDrewno, k = 0,1750 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -2 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 250 mm (wełna mineralna) i 50 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -2 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -2 °C
Ts = °C
6.Trudny
Cegła, k = 0,72200 mmBeton, k = 1,4150 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -6 °CQ̇

Ściana z 200 mm (cegła) i 150 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -6 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 45,33 W/m²
  2. 2. Q̇ = 302,4 W
  3. 3. Ti = −2,819 °C
  4. 4. Q̇ = 180,6 W
  5. 5. Ts = 21,64 °C
  6. 6. U = 1,662 W/(m²·K)

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