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 = 0,96250 mm17 °C8 °Cq″ = ?

Ściana (szkło) ma grubość 250 mm i pole 15 m². Jej powierzchnie mają temperatury 17 °C i 8 °C. Wyznacz gęstość strumienia ciepła q″ przez ścianę.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
2.Łatwy
Drewno, k = 0,17100 mm17 °C-3 °CQ̇ = ?

Ściana (drewno) ma grubość 100 mm i pole 20 m². Jej powierzchnie mają temperatury 17 °C i -3 °C. Wyznacz strumień ciepła przewodzonego Q̇ przez ścianę.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
3.Średni
Styropian, k = 0,035100 mmWełna mineralna, k = 0,04150 mm23 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 100 mm (styropian) i 150 mm (wełna mineralna), a jej pole wynosi 12 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 23 °C i 6 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Średni
Styropian, k = 0,035100 mmDrewno, k = 0,1725 mm17 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Ściana składa się z 100 mm (styropian) i 25 mm (drewno), a jej pole wynosi 20 m². Powierzchnie zewnętrzne mają 17 °C i 0 °C. Wyznacz temperaturę Ti na styku dwóch warstw.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
5.Trudny
Wełna mineralna, k = 0,0450 mmPłyta gipsowo-kartonowa, k = 0,17100 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -4 °CQ̇

Ściana z 50 mm (wełna mineralna) i 100 mm (płyta gipsowo-kartonowa) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -4 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 25 W/(m²·K) na zewnątrz, a pole ściany 8 m². Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U ściany.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Trudny
Styropian, k = 0,035100 mmDrewno, k = 0,1750 mmpomieszczenie 22 °Cna zewnątrz -14 °CQ̇ = ?

Ściana z 100 mm (styropian) i 50 mm (drewno) oddziela pomieszczenie o temperaturze 22 °C od powietrza zewnętrznego o temperaturze -14 °C. Współczynniki przejmowania ciepła wynoszą 7,7 W/(m²·K) wewnątrz i 30 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 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Q̇ = W

Klucz odpowiedzi

  1. 1. q″ = 34,56 W/m²
  2. 2. Q̇ = 680 W
  3. 3. Ti = 15,65 °C
  4. 4. Ti = 0,8322 °C
  5. 5. U = 0,498 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 43,45 W

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