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 = 0,72200 mm25 °C-4 °Cq″ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 200 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -4 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Beton, k = 1,4250 mm20 °C-9 °CQ̇ = ?

Ściana (beton) ma grubość 250 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 20 °C i -9 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 20 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.Średni
Drewno, k = 0,17150 mmStyropian, k = 0,035150 mm22 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (drewno) i 150 mm (styropian), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 22 °C i 8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Średni
Drewno, k = 0,1750 mmWełna mineralna, k = 0,0450 mm16 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 50 mm (drewno) i 50 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 16 °C i 6 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
5.Trudny
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17100 mmCegła, k = 0,7275 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -15 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 100 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 75 mm (cegła) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 15 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Ts = °C
6.Trudny
Styropian, k = 0,035200 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -13 °CQ̇ = ?

Ściana z 200 mm (styropian) i 50 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -13 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 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 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Q̇ = W

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 104,4 W/m²
  2. 2. Q̇ = 649,6 W
  3. 3. Ti = 19,61 °C
  4. 4. Ti = 14,1 °C
  5. 5. Ts = 13,46 °C
  6. 6. Q̇ = 53,73 W

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