5 Foarbylden fan fragen oer waarmteferfier
1. Twa stangen P en Q fan deselde grutte mar ferskillende soarten metaal binne oaninoar fêstmakke lykas te sjen is yn 'e ûndersteande figuer. As de termyske geliedingskoëffisjint fan P twa kear de termyske geliedingskoëffisjint fan Q is, dan is de temperatuer oan 'e grins fan P en Q...
A. 600 oC
B. 200 ° C
C. 100 ° C
D. 90 ° C
E. 60 ° C
Diskusje
It is bekend dat:
Twa stangen P en Q hawwe deselde grutte
De termyske geliedingskoëffisjint P is twa kear de termyske geliedingskoëffisjint Q
De temperatuer fan 'e ein fan stêf P is 90 °C , de temperatuer fan 'e ein fan stêf Q is 0 °C en de temperatuer tusken de stêven P en Q is T.
Fraach: Temperatuer op it grinsflak P en Q
Antwurd:
De formule foar de taryf fan waarmteferfier troch gelieding :
Beskriuwing: Q/t = waarmte-oerdrachtsnelheid, k = termyske geliedingsfermogen, A = dwerstrochsneedoppervlakte, T1 = hege temperatuer, T2 = lege temperatuer, l = lingte fan objekt.
Twa stangen P en Q hawwe deselde grutte, sadat it oerflak (A) en de lingte (l) út 'e fergeliking ferdwine. De boppesteande fergeliking feroaret yn:
De termyske geliedingskoëffisjint P is twa kear de termyske geliedingskoëffisjint Q. De boppesteande fergeliking feroaret yn:
De temperatuer fan 'e punt fan stêf P is 90 °C , de temperatuer fan 'e punt fan stêf Q is 0 °C en de temperatuer tusken stêf P en Q is T. De boppesteande fergeliking feroaret yn:
De temperatuer op it grinsflak P en Q is 60 ° C.
It goede antwurd is E.
2. Stêven A en B hawwe deselde dwerstrochsneed en lingte. As de geliedingskoëffisjint fan stêf A = 1/4 kear de geliedingskoëffisjint fan stêf B, dan wurde beide oan ien ein ferwaarme en docht bliken dat beide deselde temperatuerferoaring ûnderfine. Dan is de ferhâlding fan 'e waarmte-oerdrachtsnelheid fan stêf A en stêf B…..
A. 1: 4
B. 1 : 2
C. 1: 1
D. 2 : 1
E. 4 : 1
Diskusje
It is bekend dat:
Dwersdoorsnede fan stang A (A) = dwersdoorsnede fan stang B (A)
Lingte fan stêf A (l) = lingte fan stêf B (l)
Geliedingskoëffisjint fan stêf A (k) = 1/4 kear de geliedingskoëffisjint fan stêf B (1/4 k)
Temperatuerferoaring fan staaf A (ΔT) = temperatuerferoaring fan staaf B (ΔT)
Gewoan: Ferliking fan 'e waarmte-oerdrachtsnelheden fan stang A en stang B
Antwurd:
De formule foar de taryf fan waarmteferfier troch gelieding:
Beskriuwing: Q/t = waarmte-oerdrachtsnelheid, k = termyske geliedingsfermogen, A = dwerstrochsneedoppervlakte, T2 = hege temperatuer, T1 = lege temperatuer, l = lingte fan objekt.
De dwerstrochsneed is itselde, de lingte fan 'e stêf is itselde, de temperatuerferoaring is itselde.
It goede antwurd is E.
3. Twa metalen stangen A en B fan deselde grutte hawwe elk in geliedingskoëffisjint fan respektivelik 2k en k.
Beide binne mei-inoar ferbûn en de frije einen wurde ûnderwurpen oan in temperatuer lykas werjûn yn 'e ôfbylding.
De temperatuer (T) by de metalen ferbining A en B is...
A. 80 o C
B. 100 ° C
C. 120 ° C
D. 150 ° C
E. 160 ° C
Diskusje
It is bekend dat:
Twa metalen stangen A en B binne fan deselde grutte
De geliedingskoëffisjint fan metaal A = 2k
Metaalgeliedingskoëffisjint B = k
Temperatuer fan metalen punt A = 210 o C
Temperatuer fan metalen punt B = 30 ° C
Gewoan: Temperatuer (T) by metalen ferbiningen A en B
Antwurd:
De formule foar de taryf fan waarmteferfier troch gelieding :
Beskriuwing: Q/t = waarmte-oerdrachtsnelheid, k = termyske geliedingsfermogen, A = oerflakte, T1 - T2 = temperatuerferoaring, l = lingte fan de stêf
Twa metalen stangen A en B binne like grut, sadat it oerflak (A) en de lingte (l) fan 'e stangen út 'e fergeliking eliminearre wurde.
It goede antwurd is D.
4. Twa geleiderstangen mei deselde lingte en dwerstrochsneed binne mei-inoar ferbûn lykas te sjen is yn 'e ûndersteande figuer. De termyske geliedingskoëffisjint fan 'e twadde geleiderstang = 2 kear de termyske geliedingskoëffisjint fan 'e earste stang. As de earste stang ferwaarme wurdt sadat T1 = 100 oC en T2 = 25 oC , dan is de temperatuer by de ferbining (T) ...
A. 30 oC
B. 35 ° C
C. 40 ° C
D. 45 ° C
E. 50 ° C
Diskusje
It is bekend dat:
Twa metalen stangen A en B binne fan deselde grutte
Geliedingskoëffisjint fan stang I = k
Geliedingskoëffisjint fan stang II = 2k
Temperatuer fan 'e punt fan 'e stêf I = 100 o C
Temperatuer fan stangpunt II = 25 ° C
Fraach: Temperatuer by de gewrichten fan stangen I en II
Antwurd:
De formule foar de taryf fan waarmteferfier troch gelieding:
Beskriuwing: Q/t = waarmte-oerdrachtsnelheid, k = termyske geliedingsfermogen, A = oerflakte, T1 - T2 = temperatuerferoaring, l = lingte fan de stêf
Temperatuer op it grinsflak P en Q:
Twa metalen stangen A en B binne like grut, sadat it oerflak (A) en de lingte (l) fan 'e stangen út 'e fergeliking eliminearre wurde.
It goede antwurd is C.
5. Trije ferskillende metalen stangen A, B en C, mar mei deselde lingte en dwerstrochsneed, binne mei-inoar ferbûn lykas te sjen is yn 'e ôfbylding hjirûnder.
Grutte geleidingsfermogen 4 kA = 2 kB = kC en T1 = 100oC en T4 = 20oC dan de temperatuer T2 en T3 is…
A. T2 = 54,26 ° C, T3 = 31,4 ° C
B. T2 = 31,4 ° C, T3 = 54,26 ° C
C. T2 = 32,4 ° C, T3 = 54,26 ° C
D. T2 = 56,26 ° C, T3 = 31,4 ° C
E. T2 = 54,26 ° C, T3 = 30,4 ° C
Diskusje
It is bekend dat:
T1 = 100 ° C
T4 = 20 ° C
4 k A = 2 k B = k C
As kC = 4, kB = 2, kA = 1
Fragen: T 2 en T 3
Antwurd:
De formule foar waarmteferfier troch gelieding:
Ynformaasje:
Q/t = waarmte-oerdrachtsnelheid, k = termyske geliedingsfermogen, A = dwerstrochsneedoppervlakte, T1 = begjintemperatuer, T2 = eintemperatuer, l = lingte fan 'e stêf.
De lingte (l) en it dwerstrochsneedgebiet (A) binne gelyk, sadat se út 'e fergeliking eliminearre wurde.
Brûk dizze fergeliking om de temperatuer te berekkenjen.
Beskôgje metalen stangen A en B.
Beskôgje metalen stangen B en C.
Eliminearje fergeliking 1 en fergeliking 2:
Berekenje T2 mei help fan fergeliking 1:
It goede antwurd is A.
Boarne fan 'e fraach:
Nasjonaal eksamen Natuerkundefragen foar middelbere skoalle/beropsskoalle
