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
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1750 mm19 °C7 °Cq″ = ?

Ściana (płyta gipsowo-kartonowa) ma grubość 50 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i 7 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 19 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Wełna mineralna, k = 0,0420 mm15 °C2 °Cq″ = ?

Ściana (wełna mineralna) ma grubość 20 mm i pole 4 m². Jej powierzchnie mają temperatury 15 °C i 2 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 15 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.Średni
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17150 mmCegła, k = 0,7225 mm22 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 25 mm (cegła), a jej pole wynosi 15 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 22 °C i -10 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 22 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
4.Średni
Drewno, k = 0,17250 mmBeton, k = 1,450 mm23 °C-7 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (drewno) i 50 mm (beton), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i -7 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Trudny
Płyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17200 mmStyropian, k = 0,03575 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -7 °CQ̇ = ?

Ściana z 200 mm (płyta gipsowo-kartonowa) i 75 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -7 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 8 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -7 °C
Q̇ = W
6.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,0450 mmStyropian, k = 0,035150 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -4 °CQ̇

Ściana z 50 mm (wełna mineralna) i 150 mm (styropian) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -4 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 30 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 6 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 40,8 W/m²
  2. 2. q″ = 26 W/m²
  3. 3. Ti = −8,788 °C
  4. 4. Q̇ = 199,2 W
  5. 5. Q̇ = 166 W
  6. 6. U = 0,1755 W/(m²·K)

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