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 mm18 °C-10 °Cq″ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 100 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i -10 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Beton, k = 1,420 mm18 °C10 °CQ̇ = ?

Ściana (beton) ma grubość 20 mm i pole 10 m². Jej powierzchnie mają temperatury 18 °C i 10 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.Średni
Szkło, k = 0,96250 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mm21 °C-7 °CQ̇ = ?

Ściana składa się z 250 mm (szkło) i 150 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 6 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 21 °C i -7 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇ przez ścianę.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Średni
Beton, k = 1,4200 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1775 mm16 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 200 mm (beton) i 75 mm (płyta gipsowo-kartonowa), a jej pole wynosi 10 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 16 °C i 3 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,04100 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,1775 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -5 °CTs​ = ?Q̇

Ściana z 100 mm (wełna mineralna) i 75 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -5 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 6 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 10 m². Wyznacz temperaturę Ts wewnętrznej powierzchni ściany.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Trudny
Drewno, k = 0,1750 mmWełna mineralna, k = 0,0475 mmpomieszczenie 21 °Cna zewnątrz -1 °CQ̇

Ściana z 50 mm (drewno) i 75 mm (wełna mineralna) oddziela pomieszczenie o temperaturze 21 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -1 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 20 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 8 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 268,8 W/m²
  2. 2. Q̇ = 5600 W
  3. 3. Q̇ = 41,89 W
  4. 4. Ti = 12,82 °C
  5. 5. Ts = 20,57 °C
  6. 6. U = 0,4257 W/(m²·K)

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