Isı İletiminin Genel Denklemi Uygulama 10 Paralel

Isı Geçişi D Grubu 2015-16 Bahar YY Uygulama Soru Metinleri 1
Yrd. Doç. Dr. Hasan Küçük
Isı İletiminin Genel Denklemi
Uygulama 10
Paralel yüzeylerinin sıcaklıkları sırası ile (T1) 80oC ve (T2) 10oC, ısı iletim katsayısı (k) 1.2 W/mK,
kalınlığı (L) 0.2 m ve alanı (A) 20 m2 olan bir duvarın içerisindeki sıcaklık dağılımı ifadesini [T(x)]
elde ederek x=0.1m’deki sıcaklığı [T(0.1m)] ve sürekli rejimde duvardan iletimle ısı geçişini ( ̇ )
hesaplayınız?
Uygulama 11
Kalınlığı (L) 0.5 cm, alanı (A) 300 cm2, malzemesinin ısı iletim katsayısı (k) 15 W/mK olan bir
ütünün tabanının bir yüzeyinden, 1200 W ısıl güç ( ̇ ) , üniform ısı akısı ( ̇ =sabit) ile veriliyor. Ütü
tabanının diğer yüzeyinden, (T) 20oC sıcaklığındaki ortama taşınımla ısı geçişi olmaktadır. Bu
yüzeyde ışınım etkisini de içeren birleştirilmiş ısı taşınım katsayısı (hb) 80 W/m2K ise gerekli
kabulleri yaparak; ısının tabana verildiği yüzeyin [T(0)]ve taşınımla ısı kaybının olduğu yüzeyin
[T(L)] sıcaklıklarını hesaplayınız?
Hacimsel Isı Üretimi
Uygulama 12
Isı iletim katsayısı (k) 40 W/mK olan malzemeden üretilmiş (L) 20 cm kalınlığındaki levhada,
1.8 ×106W/m3 yoğunlukla hacimsel ısı üretimi [ ̇ ̇ (W/m3)] vardır. Levha, sıcaklığı (T) 50oC ve ısı
taşınım katsayısı (h) 2500 W/m2K olan suyun içerisinde ise gerekli kabulleri yaparak;
a) Levha içerisindeki sıcaklık dağılımını [T(x)] veren ifadeyi elde ediniz?
b) Levha içerisindeki maksimum sıcaklığı [Tmaks=T(0)] ve levhanın yüzey sıcaklığını [T(L)=Ty]
hesaplayınız?
c) Levhanın yüzeyindeki ısı akısını [( ̇ ) (W/m2)] hesaplayınız?
Uygulama 13
Isı iletim katsayısı (k) 14 W/mK olan malzemeden üretilmiş, çapı (d) 1 cm olan bir metal çubukta,
üzerinden geçen elektrik akımının etkisi ile 4.5×107 W/m3 [ ̇ ̇ (W/m3)] yoğunlukla ısı üretilmektedir.
Telin yüzey sıcaklığı [Ty=T(ro)] 112oC ise, gerekli kabulleri yaparak;
a) Çubuğun içerisinde radyal doğrultudaki sıcaklık dağılımı ifadesini [T(r)] elde edip, çubuğun
eksenindeki sıcaklığı [Tmaks=T(0)] ve yüzeyindeki ısı akısını [( ̇ ) (W/m2)] hesaplayınız.
b) (Ödev-7) Çubuğun dışında ısı iletim katsayısı (kç) 1.2 W/mK olan (L) 2 mm kalınlığında bir
tabaka bulunsaydı, çubuk içerisindeki sıcaklık dağılımı ifadesi [T(r)], çubuk eksenindeki sıcaklık
[Tmaks=T(0)], çubuk ile dıştaki tabakanın ara yüzey sıcaklığı [Ty=T(ro)] ve ısı akısı ( ̇ ) ne olurdu?
(Bu durumda da dıştaki çökelti tabakasının dış yüzey sıcaklığı yine (Tdy) 112oC alınabilir.)
(Ödev-8)
Fethi Halıcı Sayfa 265’den itibaren 3-4 ve 3-10 (2 soru)
Yunus Çengel Sayfa 118’den itibaren çözümsüz sorular: 2-55, 2-62, 2-64, 2-75, 2-83 (5 soru)
2. Grup: İletim-Isı Üretimi Olan Sistemler (Toplam 8 soru): Ödev-7, 8 (7 soru)
2. Grup sorular, üç tarafı kapalı tek bir torba dosya içerisinde 31 Mart 2016 Perşembe günü ders saatinde
teslim edilecektir.
1
Isı Geçişi D Grubu 2015-16 Bahar YY Uygulama Soru Metinleri 1
Yrd. Doç. Dr. Hasan Küçük
MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
ISI GEÇİŞİ DERSİ ÖDEVİ
2. Grup
İletim-Isı Üretimi Olan Sistemler (8 soru)
ÖĞRENCİNİN
Öğretim Türü :………………………….
Grubu
:………………………….
ADI SOYADI
:………………………….
NUMARASI
:………………………….
TESLİM TARİHİ : 31.Mart.2016 Perşembe
DEĞERLENDİRME SONUCU :……………………………
2