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 = 0,7250 mm18 °C0 °Cq″ = ?

Ściana (cegła) ma grubość 50 mm i pole 12 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i 0 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Styropian, k = 0,03510 mm19 °C0 °CQ̇ = ?

Ściana (styropian) ma grubość 10 mm i pole 6 m². Jej powierzchnie mają temperatury 19 °C i 0 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Średni
Wełna mineralna, k = 0,04150 mmDrewno, k = 0,17100 mm22 °C10 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 150 mm (wełna mineralna) i 100 mm (drewno), a jej pole wynosi 4 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 22 °C i 10 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 22 °CT3 = 10 °C
Q̇ = W
4.Średni
Beton, k = 1,4150 mmDrewno, k = 0,17150 mm20 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 150 mm (beton) i 150 mm (drewno), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 20 °C i 8 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Trudny
Szkło, k = 0,9650 mmDrewno, k = 0,1775 mmpomieszczenie 20 °Cna zewnątrz -15 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 50 mm (szkło) i 75 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 20 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -15 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 20 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Ts = °C
6.Trudny
Styropian, k = 0,035100 mmDrewno, k = 0,1725 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -9 °CQ̇ = ?

Ściana z 100 mm (styropian) i 25 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -9 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 4 m². Wyznacz straty ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
Q̇ = W

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 259,2 W/m²
  2. 2. Q̇ = 399 W
  3. 3. Q̇ = 11,06 W
  4. 4. Ti = 18,7 °C
  5. 5. Ts = 13,25 °C
  6. 6. Q̇ = 37,69 W

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