Millä teholla kuuma pinta luovuttaa lämpöä

laskiskelija

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

11

679

Äänestä

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • 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.

    • tractor

      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!

      • tractor

        Siis kerropa kotitehtäväsi kokonaisuudessaan, niin lasketaan
        se yhdessä :)

      • tractor

        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?

      • tractor

        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.

    Takaisin ylös

    Luetuimmat keskustelut

    1. Kansalla on oikeus tietää miksi persut pettävät

      Koko kulunut hallituskausi on kysytty persuilta, minkä vuoksi he ovat pettäneet käytännössä jokaisen vaalilupauksen, ain
      Maailman menoa
      240
      9218

    2. Venäjän armeijan evp-upseeri: Armeija surkeassa tilassa, jonka läpäisee kaiken kattava

      valehtelu. Venäläiset alkaneet pohtia julkisesti maan todellisia tappioita. Z-bloggari ja 3. luokan kapteeni (evp.) Mak
      Maailman menoa
      151
      3382

    3. Kunnissa - siis myös kaupungeissa - viihtyvät ovat kommunisteja

      Nehän ovat osa yhteiskunnan tuottamia instansseja, joista on vain haittaa veronmaksajille ja yrittäjlle, kuten ollaan ve
      Kommunismi
      4
      2775

    4. Minkälaisen viestin

      Laittaisit ikävöinnin kohteelle, jos rohkenisit?
      Ikävä
      172
      2289

    5. Kansalla on oikeus tietää mikä on SDP:n talousohjelma jolla maan talous

      saadaan nousuun? Miksi puolue piilottelee sitä, vai eikö sitä ole? Tähän asti olemme vaan saaneet kuulla hallituksen ha
      Maailman menoa
      104
      1889

    6. Ammattiliitto 900 euroa/vuosi - Työttömyyskassa 72 euroa/vuosi

      Ammattiliitosta eroamalla voi säästää jopa 800 euroa vuodessa. Mitä enemmän tienaat, sitä enemmän maksat liitolle. Esim
      Maailman menoa
      175
      1836

    7. Miten voit olla niin tyhmä

      että et tajunnut että sua vedätettiin? Tietäisitpä miten hyvät naurut on saatu. Naiselle
      Tunteet
      182
      1725

    8. Missä vaiheessa

      Päätit irl luovuttaa minun suhteeni?
      Ikävä
      139
      1381

    9. SDP todellisuudessa pahin pettäjä koskaan - se syyllistyi valtiopetokseen 1918

      kun aloittivat kapinan maan laillista valtiojärjestystä vastaan. Punaiset saivat tukea Neuvosto-Venäjän bolsevikeilta,
      Maailman menoa
      60
      1367

    10. Iski taas katumus kun en jutellut sun kanssa

      Silloin kun halusit. Mutta en enää voi sille mitään, en saa muutettua sitä hetkeä..
      Ikävä
      126
      1218
    Aihe
    TietosuojaselosteKäyttöehdotEvästeasetuksetSäännöt