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
Cegła, k = 0,72250 mm16 °C6 °Cq″ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 250 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i 6 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 16 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,0410 mm19 °C-6 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 10 mm i pole 8 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i -6 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Beton, k = 1,4100 mmSzkło, k = 0,96100 mm24 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 100 mm (beton) i 100 mm (szkło), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i 4 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 24 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
4.Średni
Cegła, k = 0,7250 mmStyropian, k = 0,03575 mm15 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 50 mm (cegła) i 75 mm (styropian), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 15 °C i -5 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
5.Trudny
Szkło, k = 0,96200 mmBeton, k = 1,4100 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -6 °CQ̇

Ściana z 200 mm (szkło) i 100 mm (beton) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -6 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Szkło, k = 0,96250 mmDrewno, k = 0,1725 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz 2 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 250 mm (szkło) i 25 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 2 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Ts = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 28,8 W/m²
  2. 2. q″ = 100 W/m²
  3. 3. Ti = 15,86 °C
  4. 4. Ti = 14,37 °C
  5. 5. U = 2,248 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 16,8 °C

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