Worksheets7.ข้อสอบวิศวกรเครื่องกลวิชา Heat transfer
Total questions: 40
Worksheet time: 20mins
จงหาความต้านทานเชิงความร้อน (Conductive Resistance) ของผนังแผ่นอิฐที่มีความหนา 15เซนติเมตร กว้าง 2 เมตรและสูง 3 เมตร กำหนดให้ค่ำสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (Thermal Conductivity) ของอิฐมีค่าเท่ากับ 0.72 W/m.K
28.0 K/W
55.56 K/W
0.0347 K/W
0.0180 K/W
จงหาความต้านทานเชิงความร้อน (Conductive Resistance) ของฉนวนหุ้ม ท่อไฟเบอร์กลาส ที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (Thermal Conductivity) ค่าเท่ากับ 0.038 W/m.K โดยที่ฉนวนหนา 2.5 เซนติเมตร ถูกนำไปหุม้ ท่อขนาดเส้น ผ่านศูนย์กลาง 38 เซนติเมตร ยาว 1.5 เมตร
0.3452 K/W
0.1500 K/W
0.3939 K/W
0.5072 K/W
จงหาความต้านทานเชิงความร้อน (Conductive Resistance) ของทรงกลมกลวงรัศมีภายใน 3 เมตร ทำจากเหล็กกล้า หนา 5 เซนติเมตร กำหนดให้ค่ำสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (Thermal Conductivity) ของเหลืกกล้ามีค่าเท่ากับ 58.7 W/m.K
1.51×10−4 K/W
3.75×10−6 K/W
7.41×10−6 K/W
9.00×10−4 K/W
จงหาความต้านทานเชิงความร้อน (Conductive Resistance) ของผนังแผ่นไมที่่มีความหนา 7.5 เซนติเมตร กว้าง 10 เมตรและสูง 3 เมตร กำหนดให้ค่ำสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (Thermal
Conductivity) ของแผ่นไม่มี้ค่าเท่ากับ 0.16 W/m.K
25.0 K/W
0.0004 K/W
64 K/W
0.0156 K/W
จงหาความต้านทานเชิงความร้อน (Conductive Resistance) ของฉนวนหุม้ โพลีไวนีล ที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (Thermal Conductivity) เท่ากับ 0.01 W/m.K โดยที่ฉนวนที่หนา 3 เซนติเมตร ถูกนำไปหุ้ม ท่อขนาดรัศมี 12 เซนติเมตร ยาว 15 เมตร
0.237 K/W
0.547 K/W
0.103 K/W
0.178 K/W
จงหาความต้านทานเชิงความร้อน (Conductive Resistance) ของทรงกลมกลวงเส้น ผ่านศูนย์กลางภายใน 3เมตร ทำจากอลูมิเนิยมหนา 3 เซนติเมตร กำหนดให้ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน
(Thermal Conductivity) ของอลูมิเนียมมีค่าเท่ากับ 240 W/m.K
1.44×10−4 K/W
1.44×10−6 K/W
64 K/W
4.33×10−6 K/W
5.90 °C
0.90 °C
26.29 °C
10.90 °C
1.67 W
6.03 W
1.81 W
18.1 W
46 W
0.046 W
0.46 W
4.6 W
จงหาอัตราความร้อนที่ถ่ายเที่ผ่านผนังแผ่นอิฐในสภาวะคงตัว สำหรับอิฐที่มีความหนา 15 เซนติเมตรกว้าง 2 เมตรและสูง 3 เมตร กำหนดให้ค่ำสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของอิฐมีค่าเท่ากับ 0.72
W/m.K และความแตกต่างอุณหภูมิของผนังทั้งสองด้านมีค่าเป็น 10 K
0.3571 W
0.17998 W
288.2 W
555.5 W
จงหาอัตราความร้อนที่ถ่ายเที่ผ่านฉนวนหุม้ ท่อไฟเบอร์กลาสในสภาวะคงตัว ฉนวนหุ้มท่อไฟเบอร์ กลาส (k มีค่าเท่ากับ 0.038 W/m.K) มีความหนา 2.5 เซนติเมตร ถูกนำไปหุ้มท่อขนาดเส้น ผ่าน
ศูนย์กลาง 38 เซนติเมตร ยาว 1.5 เมตรและความแตกต่างอุณหภูมิของผนังทั้งสองด้านมีค่าเป็น 10
K
28.968 W
66.667 W
25.387 W
19.716 W
จงหาอัตราความร้อนที่ถ่ายเทผ่านผนังแผ่นไม้ที่มีความหนา 7.5 เซนติเมตร กว้าง 10 เมตรและสูง 3 เมตรในสภาวะคงตัว กำหนดให้ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของแผ่นไม้มีค่าเท่ากับ 0.16 W/m.K และความแตกต่างอุณหภูมิของผนังทั้งสองด้านมีค่าเป็น 5 K
0.2 W
515.2 W
0.0781 W
320.512 W
23.6 เซนติเมตร
15.5 เซนติเมตร
5.16 เซนติเมตร
2.00 เซนติเมตร
177 W
44.3 W
118 W
56.2 W
29.3 °C
27.0 °C
26.1 °C
28.2 °C
10.10 W
69.73 W
13.81 W
17.00 W
ณ ที่อุณหภูมิห้อง วัตถุประเภทใดมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (Thermal Conductivity) ดีที่สุด
เหล็ก
อลูมิเนียม
เงิน
ทองแดง
สำหรับการนำความร้อนในกรณีผนังราบหลายชั้น เรามักพบว่าการกระจายของอุณหภูมิผ่านผิวรอยต่อของวัตถุสองชิ้นที่มาประกอบกัน จะมีการตกของอุณหภูมิ(Temperature Drop) ขึ้น การสูญเสียนี้เป็น
ผลมาจาก Thermal contact resistance ข้อ ใดกล่าวผิดเกี่ยวกับ Thermal contact resistance
Thermal contact resistance ที่ผิวรอยต่อขึ้นอยู่กับ ความดัน และอุณหภูมิที่ผิวรอยต่อ
การทำผิวให้เรียบไม่มีผลต่อการลดค่า Thermal contact resistance เนื่องจากผิวที่ขรุขะส่งผลต่อการนำความร้อนที่ดีกว่า
Thermal contact resistance ที่ผิวรอยต่อสามารถลดได้ด้วยการใช้สารเพิ่มการนำความร้อนทาที่ผิวรอยต่อ
การถ่ายเทความร้อนที่ผิวรอยต่อจะเกิด เฉพาะการนำความร้อนเป็นส่วนใหญ่
ผนังเตาในงานอุตสาหกรรมแห่งหนึ่งทำด้วยอิฐที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (k) = 1.7 W/m.K โดยที่อิฐหนา 0.15 เมตร อยู่ภายใต้สภาวะคงตัว อุณหภูมิภายนอกและภายในของผนังสามารถวัดได้
เป็น 1400 K และ1150 K จงคำนวณหาอัตราการสูญเสียความร้อนทีผ่านผนัง ซึ่งมีพื้นที่หน้าตัด 1.5 ตารางเมตร
2,833 W
3,755 W
4,250 W
5,125 W
190.18 W
74.38 W
254.78 W
126.18 W
5.45 เซนติเมตร
2.42 เซนติเมตร
3.63 เซนติเมตร
4.88 เซนติเมตร
ที่สภาวะคงตัว มีความร้อนไหลผ่านผนังบ้านด้านหนึ่งขนาด 100 วัตต์ต่อตารางเมตร และอากาศในห้องมีอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ทำการวัดอุณหภูมิที่ผนังห้องฝั่งในบ้านพบว่ามีอุณหภูมิ 29 องศา
เซลเซียส จงหาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน (h) ของฝังผนังห้อง
20 m2.KW
25 m2.KW
27 m2.KW
30 m2.KW
754.10 m2W
75.41 m2.KW
638.1 m2.KW
63.81 m2W
11.19×10−2 m2
7.31×10−2 m2
6.89×10−2 m2
8.62×10−2 m2
32.5 องศาเซลเซียส
37.5 องศาเซลเซียส
39.5 องศาเซลเซียส
42.5 องศาเซลเซียส
46.4 องศาเซลเซียส
42.4 องศาเซลเซียส
40.4 องศาเซลเซียส
38.4 องศาเซลเซียส
40.50 องศาเซลเซียส
50.89 องศาเซลเซียส
62 องศาเซลเซียส
105.35 องศาเซลเซียส
38.82 W/m
52.66 W/m
77.77 W/m
106.93 W/m
70.77 W/m
72.66 W/m
87.77 W/m
106.93 W/m
2.23 W
22.3 W
87.77 W
0.11 W
0.34
0.54
3.44
5.40
34.39 J
275.1 kJ
34.39 kJ
24.35 J
34.39 W
275.1 kW
34.39 kW
24.35 W
465.9 kJ
116.5 kJ
465.9 J
687.2 J
687.2 W
465.9 kW
4116.5 kW
1374 W
0.0009 K/W.m
5.73 K/W.m
175 K/W.m
0.000141 K/W.m
2.7 W
26.6 W
265.8 W
2658 W
ลดลงร้อยละ 98.3
ลดลงร้อยละ 50
ลดลงร้อยละ 2.6
ลดลงร้อยละ 1.3
0.09 m2W
15 m2W
41.66 m2W
100 m2W
