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
Szkło, k = 0,96100 mm23 °C-13 °CQ̇ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 100 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 23 °C i -13 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Beton, k = 1,420 mm19 °C5 °Cq″ = ?

Ściana (beton) ma grubość 20 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i 5 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 19 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Styropian, k = 0,035100 mmDrewno, k = 0,17150 mm20 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 100 mm (styropian) i 150 mm (drewno), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 20 °C i -2 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 20 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
4.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmSzkło, k = 0,96150 mm17 °C-13 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 150 mm (wełna mineralna) i 150 mm (szkło), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i -13 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Cegła, k = 0,72100 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -4 °CQ̇

Ściana z 100 mm (cegła) i 150 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -4 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 10 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Styropian, k = 0,035250 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz 0 °CQ̇

Ściana z 250 mm (styropian) i 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 0 °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 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 1382 W
  2. 2. q″ = 980 W/m²
  3. 3. Ti = 3,191 °C
  4. 4. Q̇ = 153,6 W
  5. 5. U = 0,2482 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,1213 W/(m²·K)

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