Miten lasken kuuman pinnan lämmönluovutustehon
Esim. takan luukku ja kuori.
Jos luukku on 250 asteinen ja huonelämpö 20 astetta. Luukun pinta-ala 0,25 m2
Millä teholla kuuma pinta luovuttaa lämpöä
laskiskelija
11
667
Vastaukset
- arvelija
Tutustupa sellaiseen asiaan kuin mustan kappaleen säteily. Lisäksi tuossa takan tapauksessa tapahtuu ilman virtausta eli konvektiota mikä saattaa itse asiassa dominoida tuossa lämpötilassa.
Hiukan kaartaen voit saada laskettua lämmitystehon esimerkiksi arvioimalla kuinka paljon huoneen lämpötila on noussut 250C luukun ansiosta verrattuna tilanteeseen, jossa huonetta ei olisi millään tavalla lämmitetty. Tämä tietysti olettaa, että 20C on saavutettu stabiili lämpötila ja itse uunista ei huoneen puolelle näy mitään muuta kuin luukku. Mitenkäs se kaasun energiasisältö sitten taas laskettiinkaan? - 5jö46
Petu-arvio on, että siinä 1 kW teholla tuo kuuma luukku lämmittää.
Kuori on sitten toinen juttu. Sen lämmitystehon laskemiseksi pitäisi tietää kuoren pintalämpötila ja pinta-ala. - laskiskelija1
Kuoren pinta-n. 2.5m2 joka lämpenee 70-80 asteeseen.
Olisi mielenkiintoista tietää tapa, millä näitä lasketaan. Edes suuntaa-antava.- 540630o
Muistelen, että tavallisen lämpöpatterin u-arvo on luokkaa 10 W/m2/C. Siitä puolet edustaa konvektiota ja toinen puoli säteilyä. Kuumalle luukulle tuo arvo ei enää päde. Tuo takan kuoren T vastaa kutakuinkin tavallisen lämpöpatterin lämptilaa.
P = u A dT
u=10 W/m2/C
A=2.5 m2
dT=75-20= 55 C
saadaan
P = 1375 W
- noin.ennen
Helsingissä 1800-luvun lopulla rakennettu ns. ohranan talo kunnostetaan asuinkäyttöön. Siinä on lehtitiedon mukaan peräti 66 kaakeliuunia.
Sinun pitää tietää kyseisen luukun/pinnan ominaislämpökapasiteetti
(ne on taulukoitu aineiden mukaan ja löytyvät netistä).
Mutta ovatko nuo kolme arvoa ainoat, jotka tehtävässä on annettu?
Jos näin on, niin sitten sinun tulee poimia taulukosta/netistä luukun
aineelle ominainen pintajännitys.
Laske tehty työ W = -(pintajännitys) * 0,25m2.
Tehon saat siitä kun jaat W/t, missä t on aika, jonka kestää kunnes
luukku saavuttaa huoneen lämmön.
Hieman arvaan, että tehtävässä on annettu muutakin oleellista tietoa,
kuin vain tuo info mitä annoit!Anteeksi! Kysymys olikin lämmön luovuttamis-tehosta, eikä lämpötilan luovuttamis-tehosta. (Ei minun pitäisi kirjoitella tänne jurrissa kun en osaa lukea!)
"Lämpö ulos luukusta = lämpö sisään huoneeseen", eli:
Teho = Q(ulos)/t = [(273,15 20)/(273,15 250)] * (Z(t)*0,25m2 * (273,15 20)K), missä Z(t) on luukun lämpökapasiteetti pinta-alayksikköä ja aikayksikköä kohden.
Yhtälössä on vain yksi muuttuja Q:n suhteen -siis Z(t), etsi se taulukosta ja pistä
yhtälö laskimeen :)- martta00
Säteilyteho:
1,0*5,67E-8*0,25*(523^4 - 293^4) = 956 W
Konvektio (lämmönsiirtokerroin on noin 5 W/m^2K):
5*0,25*(250 - 20) = 281 W
eli yhteensä 956 281 = 1237 W
- laskiskelija1
Kyseessä ei ole kotitehtävä, vaan mielenkiinto asiaan. Tractorin kaavalla saan tehoksi 617W lasiluukulle, tuntuu liian pieneltä, onko kyseessä pelkkä lämpösäteilyn osuus?
Koko lämmönluovutustehon pitäisi tulla vastaukseksi. Oletko varma, että löysit oikean arvon Z:lle? Se olisi siis lämpökapasiteetti per pinta-ala, ei lämpökapasiteetti per massa tms.
Mutta onhan tuo teho sentään sama kuin 10 kpl 60 Watin hehkulamppuja, eli tuolla tuloksella se siis luovuttaisi energiaa samalla teholla kuin kokonainen talo (ainakin meikäläisen) valaistaan, ei mielestäni siis niinkään "pieni" tulos.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Asiakkaalle ei myyty energiajuomaa - tuomio tuli syrjinnästä
Vaikka oli ilmeisesti täysi-ikäinen. Tosin ei lapsiakaan saisi syrjiä, koska oppivat helposti itsekin syrjimään, jos koh784351Jos venäjällä olisi kansan valitsema presidentti, olisiko Ukrainan sotaa?
Ei varmasti olisi. Sehän on tiedossa, että raskaalla vaalivilpillä putin jatkaa pressana.1823464Pakkoruotsista luopumalla kymmenien miljoonien säästöt
Pakkoruotsin opiskelun kustannuksista ei ole juurikaan tehty kustannusselvityksiä, mutta joidenkin arvioiden mukaan siit1353358Miten Yxäri iskettiin?
Voisin tässä unta odotellessani kertoa, miten mieheni lähestyi minua. Tunsimme entuudestaan. Hän kyseli minulta aina j2222599"Kostokakka!" Farmi Suomen pehtoori avaa sanaisen arkkunsa Frederikin haisevasta jäynästä
Voi hyvänen aika Reetun touhuja! Pehtoori Terho Häkkinen sai ennen näkemätöntä höykytystä heti Farmi Suomi -realityn alk202245Ylen juontaja möläytti suorassa radio-ohjelmassa
Ylen Radio Suomen juontaja Samuli Aaltonen käytti törkeää kieltä maanantaiaamupäivän Koko Suomen radio -ohjelman lähetyk432148Katsoitko Petolliset, mitä mieltä?
Vanajanlinnan käytävät ja salongit täyttyvät jälleen kuiskailuista, salaisuuksista ja petoksista. Petollisten uudella112046- 291984
Onko Janne Naakka tuttu kasvo ja mitä mieltä olet Farmi-kokoonpanosta?
Somevaikuttaja Janne Naakka on tubettaja ja bloggaaja sekä yksi uuden Farmi Suomi -kauden kisaajista. Naakka tuottaa mm.01943Tidjan Ba paljastaa kihlatusta, Kolmiodraaman Heidistä - Mielipahaa tästä syystä Farmilla
Tidjân Ba on mukana uudella Farmi Suomi -kaudella. Ban kihlattu on Kolmiodraama-realitystä tuttu Heidi Kytö. Ba ja Kyt11885