1.
厚さ10cmの平板の両面温度がそれぞれ100℃と50℃であった。平板の熱伝導率が0.2W/(m•℃)であるとき、平板の面積1m^2を通して流れる熱量(W)として最も近い値はどれか。
- ⑴1
- ⑵25
- ⑶100
- ⑷250
- ⑸500
正解！
不正解！
⑶100
フーリエの法則より
Q=λ{A•(T1-T2)}/L
Q:熱量 (W)、λ:熱伝導率 (W/m•℃)、A:面積 (m^2)、T1:高温側壁温度 (℃)、T2:低温側壁温度 (℃)、L:壁厚さ (m)より
0.2×1×(100-50)/0.1
=100
2.
40°C の固体壁面からの対流伝熱により、空気の温度が25°Cになっているとき、壁面から空気に単位時間あたりに伝わる熱量(W)として、最も近い値はどれか。ただし、壁面の表面積を0.1m^2、壁面と空気との間の熱伝達係数を7W/(m^2•°C)とする。
- ⑴5.0
- ⑵10.5
- ⑶15.0
- ⑷105
- ⑸155
正解！
不正解！
⑵10.5
Q=7×0.1×(40-25)
=105 W
3.
1枚の平板壁両面の温度がT1及びT2(T1>T2)のとき、これを通して流れる熱量Qは、Q=λA(T1- T2)/Lで表される。
ただし、A:壁の面積、L:壁の厚さ、λ:壁の熱伝導率である。
壁の厚さと熱伝導率をそれぞれ2倍にしたら、壁の両面の温度が変化しなかった場合、熱量Qは何倍になるか。最も近い値はどれか。
- ⑴1/4
- ⑵1/2
- ⑶1
- ⑷2
- ⑸4
正解！
不正解！
⑶1
Q=λA(T1- T2)/L
壁の厚さ(L)と熱伝導率(λ)をそれぞれ2倍にして、壁の両面の温度が変化しなければ、熱量Qは1倍のままである。