第三種冷凍機械責任者基礎・応用
テーマ 19 / 100
断熱材を通る熱伝導
このテーマでは、条件を変えた計算演習を30問用意しています。同じ公式を繰り返し使い、単位と条件の読み取りを練習します。まず下の2問から試せます。
ここだけ覚える平板の定常熱伝導Q＝λAΔT/L。
順番に考える
- 1条件を読み取る：熱伝導率0.04W/(m·K)、面積10m²、温度差20K、厚さ0.1mの平板を通る熱は何Wか。
- 2使う関係：平板の定常熱伝導Q＝λAΔT/L。
- 3計算例の答え：80W
間違えやすいところ
表面の熱伝達抵抗などを無視した平板モデルです。厚さを倍にすると熱量の速度は半分になります。
問題で確かめる
熱伝導率0.04W/(m·K)、面積10m²、温度差20K、厚さ0.1mの平板を通る熱は何Wか。
答え・解き方を読む
80W
図で考え方を確認
厚い断熱層ほど熱が通りにくい
図を拡大して見る ↗平板の定常熱伝導では熱流量＝熱伝導率×面積×温度差÷厚さ。材料・面積・温度差を同じにすると厚いほど熱流量は小さくなります。
図は問題の関係を整理する模式図です。記号には各問題の数値を当てはめます。寸法・面積・時間の縮尺や、実施工の全条件は表していません。
平板の定常熱伝導Q＝λAΔT/L。 与えられた値を代入すると、0.04×10×20÷0.1＝80Wです。表面の熱伝達抵抗などを無視した平板モデルです。厚さを倍にすると熱量の速度は半分になります。
熱伝導率0.03W/(m·K)、面積8m²、温度差25K、厚さ0.05mの平板を通る熱は何Wか。
答え・解き方を読む
120W
図で考え方を確認
厚い断熱層ほど熱が通りにくい
図を拡大して見る ↗平板の定常熱伝導では熱流量＝熱伝導率×面積×温度差÷厚さ。材料・面積・温度差を同じにすると厚いほど熱流量は小さくなります。
図は問題の関係を整理する模式図です。記号には各問題の数値を当てはめます。寸法・面積・時間の縮尺や、実施工の全条件は表していません。
平板の定常熱伝導Q＝λAΔT/L。 与えられた値を代入すると、0.03×8×25÷0.05＝120Wです。表面の熱伝達抵抗などを無視した平板モデルです。厚さを倍にすると熱量の速度は半分になります。
学習の参考資料
用語・仕組みを学ぶための参考資料です。設問の条件と、このページの解き方を併せて確認してください。