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
631
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
Jens Ihlen (ex Kukka) poika todistaa oikeudessa
10:49 "Välit ovat olemattomat" Minkälainen isäsi ja sinun välinen suhde on tällä hetkellä? "Minulla ei ole minkäännäkö2539484Riikka runnoo! Uutta velkaa tänä vuonna 17 mrd. euroa
Tirsk. Nyt kyllä hihityttää kuin pientä eläintä. Riikka takoo maailmanennätyksiä tasaiseen tahtiin. " [Riikka] joutuu1527712K-kaupassa on mukava käydä, kun ei tarvitse katsella köyhiä
vasemmistolaisia, joista monet myös varastavat. Mielellään maksaa vähän enemmän tuotteista K-kaupassa, jotka ovat paljon1545301Suomeen ei kuulu ihmiset jotka ei halua kätellä toisia ihmisiä, koska tämä on vääräuskoinen
Nainen joka ei halunnut kätellä Stubbia on selvästi ääripään muslimi, eli sitä sakkia josta niitä ongelmia koituu. Ulos1524973PS:n Purra teki -JÄTTI-VELAT
* * PS:n Purra teki -JÄTTI-VELAT - ! ja jätti MaksuHuolet -Kansan Maksettavaksi -! *594680Suomessa on ollut suurtyöttömyyttä ennenkin, ja lääkäriin pääsee nykyäänkin
Täällähän oli jonkun sekopään(vas.) juttu, että ennen ei ollut työttömyyttä ja lääkäriin pääsi. Siihen alkoi tietysti ko1054350Kysymys: Kuinka moneen maahan neuvosto-venäjä on hyökännyt
viimeisten 90-vuoden aikana? Ja lähinnä on siis kyse neuvosto-venäjän naapurimaista - kuten Suomesta. Lista on huomatta1364194- 1712025
Nainen, sanotaan että totuus tekee kipeää
Ehkä mutta se voi olla myös se kaikkein kamalin asia kohdata. Kuplassa on turvallista, kun tietää vähemmän on helpompi.91879Valtio lopettaa pienituloisten perheiden kylpylälomien tukemisen
Pienituloiset suomalaiset ovat voineet vuosikymmenten ajan hakea tuettuja lomia terveydellisin, sosiaalisin ja taloudell2901666