Test

Test zum Lehrpfad: Temperaturverteilung in Bauteilen

  1. Der Wärmeübergang zwischen der umgebenden Luft und dem Bauteil wird durch die Temperaturdifferenz zwischen Luft und Bauteil verursacht. Er erfolgt durch Konvektion und Strahlung. Von welchen Faktoren ist der Wärmeübergangskoeffizient abhängig?
    (1.0 P)
    2. Geometrie
    Oberflächenbeschaffenheit
    Strömungsgeschwindigkeit
    Temperatur
  2. In abgeschlossenen Luftschichten erfolgt der Wärmetransport durch Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung. Der Anteil der Wärmeleitung ist sehr gering und spielt nur bei sehr dünnen Luftschichten eine Rolle. Dagegen ist der Einfluss der Strahlung und der Konvektion relativ groß. Der Konvektionsanteil an der Wärmeübertragung in einer Luftschicht hängt von ihrer Lage und Dicke ab.
    In welchem Verhältnis steht der Wärmedurchlasswiderstand einer 2 cm dicken Luftschicht zu dem einer 0,5 cm dicken Luftschicht? (Wärmestrom von oben nach unten vorausgesetzt)
    (1.0 P)
    3. 2 cm zu 0,5 cm entspr. 4,0 : 1
    2 cm zu 0,5 cm entspr. 1,6 : 1
    2 cm zu 0,5 cm entspr. 2,0 : 1
    2 cm zu 0,5 cm entspr. 1,1 : 1
  3. Je kleiner der U-Wert, desto größer der Energiesparwert.
    (1.0 P)
    4. richtig
    falsch
  4. In welcher Beziehung stehen Wärmedurchlass, Wärmeübergang und Wärmedurchgang? (Die Beziehung ist nicht streng mathematisch.)
    (1.0 P)
    5. Wärmeübergang = Wärmedurchlass + Wärmedurchgang
    Wärmedurchgang = Wärmeübergang + Wärmedurchlass
    Wärmedurchlass = Wärmeübergang + Wärmedurchgang
  5. Für eine Schicht aus einem Material mit der Wärmeleitfähigkeit λn und der Schichtdicke dn beträgt der Wärmedurchlasswiderstand:
    (1.0 P)
    6. R = d / λ
    R = λ / d
    R = d * λ
  6. Je kleiner der Wärmedurchlasswiderstand eines Bauteils ist, desto besser ist seine Dämmwirkung.
    (1.0 P)
    7. richtig
    falsch
  7. Zuordnungsaufgabe
    (3.0 P)
    8. Ein Material setzt dem Wärmestrom einen Widerstand entgegen. Dieser wird genannt. Der beschreibt den Widerstand des Bauteils gegenüber Transmissionswärmeverlusten. Damit zwischen Bauteiloberfläche und der angrenzenden Luft ein Wärmeübertrag statt finden kann, muss der überwunden werden.
  8. Welchen Wärmedurchlasswiderstand hat eine Leichtbetonwand (λ = 0,55) mit einer Rohdichte von 1100 kg/m³ und 30 cm Dicke? (Angabe in [m²·K/W ])
    (3.0 P)
    9.