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
Szkło, k = 0,9650 mm20 °C-5 °CQ̇ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 50 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 20 °C i -5 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,04250 mm25 °C-9 °CQ̇ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 250 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 25 °C i -9 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04250 mmBeton, k = 1,4150 mm21 °C-5 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (wełna mineralna) i 150 mm (beton), a jej pole wynosi 8 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i -5 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Średni
Cegła, k = 0,72150 mmStyropian, k = 0,035100 mm25 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (cegła) i 100 mm (styropian), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 25 °C i -7 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmDrewno, k = 0,17150 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz 0 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 150 mm (wełna mineralna) i 150 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze 0 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 8 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
Ts = °C
6.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,0450 mmSzkło, k = 0,9625 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -15 °CQ̇

Ściana z 50 mm (wełna mineralna) i 25 mm (szkło) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 4 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇ = 2880 W
  2. 2. Q̇ = 54,4 W
  3. 3. Q̇ = 32,72 W
  4. 4. Ti = 22,83 °C
  5. 5. Ts = 19,46 °C
  6. 6. U = 0,6916 W/(m²·K)

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