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

610

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. Niin surullinen

      onnettomuus taas. Voimia ihan kaikille läheisille,kavereille ja kouluun 🙏
      Lapua
      104
      3078

    2. Kehutaan vaihteeksi Perussuomalaisia

      Perussuomalaiset ovat olleet melkoisen lokakampanjoinnin kohteena, vaikka ovat saaneet paljon hyvää aikaiseksi. Nyt on
      Maailman menoa
      87
      2425

    3. Paloautoko se oli kolarissa Juntusrannan risteyksessä?

      Oli kuva paloautosta nettijutussa.
      Suomussalmi
      24
      1966

    4. Roiskeläpät takaisin niin alkaa lasit kestämään

      "Tuulilaseja hajottava talvi-ilmiö on ehkä ratkennut" Tämän päivän autoissa kun on esimerkiksi vanhempaa autokalustoa s
      Yleistä autoilusta
      22
      1520

    5. Mitä tapahtuu?

      Mitä säpäkän risteyksessä on tapahtunut kun poliiseja, ambulansseja ja kopteri paikalla?
      Outokumpu
      29
      1490

    6. Tiesitkö? Johannes Brotheruksen ex-isäpuoli on kuin onkin Mikko Kuustonen - Tästä on kyse!

      Tiesitkö? Ja hehän on kuin kaksi marjaa... Johannes Brotherus on KUUMAA-yhtyeen jäsen ja tänä syksynä mukana Vain elämää
      Suomalaiset julkkikset
      15
      1395

    7. siis ihan oikeesti

      Tämä on naurettavaa
      Ikävä
      87
      912

    8. Murtautuminen uimahalliin

      17.10. yöllä Kiuruveden uimahalliin murtauduttiin yläkerran oven ikkunasta. Onko kellään havaintoja tapauksesta?
      Kiuruvesi
      26
      907

    9. Mitä tarkalleen tunnet

      Minkälaisia tunteita sisälläsi liikkuu, kun tiedät, että ajattelen sinua lämmöllä ja jotain syttyy myös sinussa? Haluai
      Ikävä
      62
      846

    10. Syyskuussa 2025 ensirekisteröidyistä henkilöautoista 43 % oli täyssähköautoja.

      Niitä rekisteröitiin 2 592 eli 41 % enemmän kuin vuotta aiemmin. Syyskuussa 2025 rekisteröidyistä uusista henkilöautois
      Hybridi- ja sähköautot
      2
      769
    Aihe
    TietosuojaselosteKäyttöehdotEvästeasetuksetSäännöt