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
674
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
Perintovero 100 prosenttiin, työeläkkeet ja maataloustuet pois
Noilla eväillä lähden tasapainottamaan valtiontaloutta ja korjaamaan työntekijöiden palkkakuoppaa nostamatta työnantajie3196253Riikka runnoo: polttoöljyn hinta nousi maaliskuussa 40 prosenttia
Onko irvistelijällä sakset hävinneet, vai miksei osaa leikata polttoaineiden hintaa kansalaisten kukkarolle sopivalle ta654086Purra ryöväsi Marinin Itä.-Suomelle neuvottelemat EU-rahat
Perust vihaavat suomalaisia, mutta eritoten itäsuomalaisia. "Osa kaksikäyttörahoista on alun perin Itä- ja Pohjois-Suom413445Miksi persut hyökkäävät jatkuvasti henkilöitä päin?
Miksei persut yritä lainkaan korjata asioita, vaan koko ajan haukkuvat henkilöitä? Ei tuollaisilla turvanpieksäjillä ole773348Seida Sohrabi: Suomi ei ole rasistinen maa
Seidalta taas täyttä asiaa. Miksi punavihreät naiset eivät pysty samaan - no se ideologia estää. "Meillä on valitettava853280Demariskandaali! Eveliina Heinäluoma (sdp) kahmii kaikki Hitas asunnot itselleen!
Heinäluoma on ostanut useita yhteiskunnan tukemia, hintasäännösteltyjä asuntoja itselleen! Ei ihme, että Hitas on ollut1813192Demarien sanoin kuvaamaton ahneus - Eveliina Heinäluoma vain yksi esimerkki
Mutta näin se on demari-eliitissä aina ollut, käytännössä siis nämä eliittiin kuuluvat ovat puhtaasti porvareita - Marin1022648Dannysta tulee isä 83-vuotiaana
Huh huh sentään sellaista naista, joka laitattaa itsensä paksuksi ikälopulle papalle ! Ajatellaanko lapsen oikeuksia oll572434Abdullah iski Citycenterin vessassa
Miksi näitä juttuja pitää lukea lähes päivittäin? https://www.hs.fi/helsinki/art-2000011913632.html2152322Ranskan vasemmistojohtaja tunnustaa, että väestö on vaihtumassa
ja se on vaan hyvä asia hänen mielestään. Kyseessä siis Ranskan vasemmistojohtaja Jean-Luc Mélenchon jonka puheet järkyt782113