Câu hỏi
Một tường lò bên trong là gạch chịu 250mn ho số dân nhiệt của gạch chịu lượ 0.348 W/m 36n ngoài là lớp gạch đó dày 250mm hệ số dã nhiệt của gạch đó là 0,695W/mK Tìm mật độ dòng nhiệt truyền qua tương là và nhi hó tiếp xúc giữa hai
Xác minh chuyên gia
Giải pháp
4.2(188 phiếu bầu)
Kiều Huệthầy · Hướng dẫn 5 năm
Trả lời
Để tìm mật độ dòng nhiệt truyền qua tường và nhiệt độ tiếp xúc giữa hai mặt của tường, chúng ta sử dụng công thức của luật Fourier về dẫn nhiệt:<br /><br />\[ q = \frac{k \cdot A \cdot (T_{\text{ngoài}} - T_{\text{nội}})}{L} \]<br /><br />Trong đó:<br />- \( q \) là mật độ dòng nhiệt truyền qua tường (W/m²).<br />- \( k \) là hệ số dẫn nhiệt của vật liệu (W/mK).<br />- \( A \) là diện tích bề mặt của tường (m²).<br />- \( T_{\text{ngoài}} \) và \( T_{\text{nội}} \) là nhiệt độ ở hai mặt ngoài và trong của tường (K).<br />- \( L \) là độ dày của tường (m).<br /><br />Từ dữ liệu đã cho:<br />- Độ dày của tường \( L = 250 \, \text{mm} = 0.25 \, \text{m} \).<br />- Hệ số dẫn nhiệt của gạch chịu \( k_{\text{nội}} = 0.348 \, \text{W/mK} \).<br />- Hệ số dẫn nhiệt của gạch ngoài \( k_{\text{ngoài}} = 0.695 \, \text{W/mK} \).<br /><br />Giả sử nhiệt độ bên ngoài của tường là \( T_{\text{ngoài}} = 25^\circ \text{C} = 298.15 \, \text{K} \) và nhiệt độ bên trong của tường là \( T_{\text{nội}} = 20^\circ \text{C} = 293.15 \, \text{K} \).<br /><br />Chúng ta cần tính toán hai trường hợp riêng biệt cho hai mặt của tường:<br /><br />1. **Mật độ dòng nhiệt truyền qua mặt ngoài của tường:**<br /><br /> \[<br /> q_{\text{ngoài}} = \frac{k_{\text{ngoài}} \cdot A \cdot (T_{\text{ngoài}} - T_{\text{nội}})}{L}<br /> \]<br /><br /> \[<br /> q_{\text{ngoài}} = \frac{0.695 \cdot A \cdot (298.15 - 293.15)}{0.25}<br /> \]<br /><br /> \[<br /> q_{\text{ngoài}} = \frac{0.695 \cdot A \cdot 5}{0.25}<br /> \]<br /><br /> \[<br /> q_{\text{ngoài}} = 13.9 \cdot A<br /> \]<br /><br />2. **Mật độ dòng nhiệt truyền qua mặt trong của tường:**<br /><br /> \[<br /> q_{\text{nội}} = \frac{k_{\text{nội}} \cdot A \cdot (T_{\text{ngoài}} - T_{\text{nội}})}{L}<br /> \]<br /><br /> \[<br /> q_{\text{nội}} = \frac{0.348 \cdot A \cdot (298.15 - 293.15)}{0.25}<br /> \]<br /><br /> \[<br /> q_{\text{nội}} = \frac{0.348 \cdot A \cdot 5}{0.25}<br /> \]<br /><br /> \[<br /> q_{\text{nội}} = 6.96 \cdot A<br /> \]<br /><br />Vậy, mật độ dòng nhiệt truyền qua mặt ngoài của tường là \( 13.9 \cdot A \) và mặt trong của tường là \( 6.96 \cdot A \).