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
Wełna mineralna, k = 0,04150 mm22 °C-14 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 150 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 22 °C i -14 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 22 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mm16 °C-11 °CQ̇ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 50 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i -11 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Średni
Szkło, k = 0,96200 mmStyropian, k = 0,03550 mm18 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (szkło) i 50 mm (styropian), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 18 °C i -2 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
4.Średni
Drewno, k = 0,17250 mmSzkło, k = 0,9675 mm17 °C2 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (drewno) i 75 mm (szkło), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i 2 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 17 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Styropian, k = 0,035200 mmSzkło, k = 0,9625 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz 0 °CQ̇ = ?

Ściana z 200 mm (styropian) i 25 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 0 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Beton, k = 1,450 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17100 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -14 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (beton) i 100 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -14 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 12 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 9,6 W/m²
  2. 2. Q̇ = 734,4 W
  3. 3. Ti = 15,45 °C
  4. 4. Q̇ = 96,85 W
  5. 5. Q̇ = 35,35 W
  6. 6. Ts = 13,12 °C

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