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

655

    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.

    • 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!

      • Siis kerropa kotitehtäväsi kokonaisuudessaan, niin lasketaan
        se yhdessä :)


      • 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

    1. Kiva kun SDP alkaa hallitsemaan Suomea

      Vanhat hyvät ajat taas palaavat ja kansa vaurastuu. Muistatteko vielä Sorsan aikakauden? Silloin Suomessa tehtiin jopa
      Maailman menoa
      132
      4349
    2. SDP:n lyhyt selviytymisopas

      1. Komitea on vastaus, oli kysymys mikä tahansa Jos maailma on muuttumassa tai jossain palaa, demari ei hätiköi. Ensin p
      Maailman menoa
      76
      3615
    3. Keskisen kyläkaupassa Temun vaatteita myynnissä?

      Siis mitä? Miksi siis ei itse tilaisi Temusta samoja.
      Maailman menoa
      68
      2240
    4. SÄHKÖLASKU 1600 EUROA Ei tässä ole mitään järkeä

      https://www.is.fi/taloussanomat/art-2000011804443.html Kyllä täysin huijausta nämä sähkömarkkinat. Varsinkin pörssisähk
      Maailman menoa
      222
      1694
    5. Toivoisitko

      Toivoisitko, että kaivattusi olisi introvertimpi tai extrovertimpi? Itsenäinen tai tarvitsisi enemmän apua/sinua? Osoit
      Ikävä
      118
      1587
    6. Venäläiset varkaudessa

      Ja venäjä mieliset. Teitä kiinnostaa toisinajattelijat ja trafikista päätellen aika paljonkin. Kunhan aika koitaa tulee
      Varkaus
      247
      1136
    7. Lupajaoston esityslista

      Ilmoitus rakennusvalvonntaan luvattomasta rakentamisesta. esityslistan 6pykälä Kyse on kulttuuritalon rakentamisesta jo
      Pyhäjärvi
      49
      795
    8. Haluaisitko kaivattusi

      kanssa ensiksi seksiä ja sen jälkeen puhumista?
      Ikävä
      62
      746
    9. Jorma Uotinen UMK-juontajaksi! Mitä ajatuksia UMK-pesti herättää?

      Professori, laulaja, koreografi ja TTK-tuomari Jorma Uotinen, 75, on yksi tämän vuoden UMK-juontajista. Uotisen rinnall
      Euroviisut
      20
      736
    10. Unelmoitko asumisesta ja elämisestä tai lomasta Lapissa?

      Unelmoitko Lapista, ja ehkä voisit asua ja elääkin siellä? Lappi kiehtoo niin suomalaisia kuin ulkomaalaisiakin: lumi,
      Sinun unelmalomasi
      6
      725
    Aihe