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

484

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. Vakava rikosepäily Seinäjoella

      Ilkka ei taaskaan tiedä mitään mutta hesalaiset kertoo: https://www.is.fi/kotimaa/art-2000010959325.html
      Seinäjoki
      41
      2431

    2. Mitä on woketus?

      Täälläkin hoetaan usein sanaa "woketus". Mitä se tarkalleen ottaen tarkoittaa? Ilmeisesti sen käyttäjät ymmärtävät sen k
      Maailman menoa
      389
      1954

    3. Oletko jo luovuttanut?

      Joko olet luovuttanut kaivatun suhteen ja hyväksynyt, että mitään ei tule?
      Ikävä
      138
      1654

    4. Ikääntyvien tilanne Suomessa on järkyttävä - Hoivakotiin ei pääse, vaan joutuu selviytymään yksin

      Ikääntyvien tilanne Suomessa on järkyttävä… Hoivakoteihin sijoittamista vältellään, koska hoito on kallista ja hyvinvoin
      Maailman menoa
      107
      1447

    5. Olet saanut kyllä tunnisteita

      Itsestäsi ja meistä. Mutta mikä siinä on, ettet kirjoita etkä anna itsestäsi merkkejä. Ellei ole kysymys siitä, mikä ens
      Ikävä
      14
      1341

    6. Hirvenmaitojuusto

      Olin Prisman juustohyllyllä kun vierestä alkoi kuulua kamala paapatus. Siinä oli vanha muori, joka räyhäsi raivokkaasti,
      Ruoka ja juoma
      0
      1042

    7. Kristo Salminen, 52, riisuutui - Paljasti Iso-Börjen tatuoinnit - Somekansan tuomio yksimielinen

      Iso-Börje, tuo iso, tatuoitu, yltiöromanttinen ja aika kuuma rikollispomo - vai mitä mieltä sinä olet? Lue lisää ja kat
      Tv-sarjat
      21
      983

    8. Vanhentunut runsaasti.

      Ei hyvä juttu. Mieheltä pötkylänaiselle.
      Ikävä
      65
      868

    9. Kerro mulle miksi juuri me

      Kohdattiin? Tässä elämässä. Vaikka ollaan edelleen tutut tuntemattomat. Se on omituinen tunne.
      Ikävä
      63
      845

    10. Mitä todennäköisimmin teette kun

      tapaat hänet seuraavan kerran?
      Ikävä
      43
      802
    Aihe
    TietosuojaselosteKäyttöehdotEvästeasetuksetSäännöt