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
Styropian, k = 0,035100 mm25 °C-12 °Cq″ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 100 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -12 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 25 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,04200 mm16 °C-5 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 200 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 16 °C i -5 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 16 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Drewno, k = 0,17250 mmBeton, k = 1,4150 mm22 °C-15 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (drewno) i 150 mm (beton), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 22 °C i -15 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
4.Średni
Styropian, k = 0,035150 mmDrewno, k = 0,1775 mm24 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (styropian) i 75 mm (drewno), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 24 °C i 3 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 24 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
5.Trudny
Beton, k = 1,450 mmDrewno, k = 0,1775 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -14 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (beton) i 75 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -14 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Ts = °C
6.Trudny
Beton, k = 1,4150 mmWełna mineralna, k = 0,0475 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -5 °CQ̇

Ściana z 150 mm (beton) i 75 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °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 6 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 12,95 W/m²
  2. 2. q″ = 4,2 W/m²
  3. 3. Q̇ = 234,5 W
  4. 4. Ti = 4,96 °C
  5. 5. Ts = 16,26 °C
  6. 6. U = 0,4636 W/(m²·K)

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