伝熱の問題です。

質問

至急どなたかと解き方、そして解答を教えて頂けるとありがたいです。よろしくお願いいたします。

室内の温度20℃、屋外の温度10℃のとき、厚さ4mmの窓ガラスを通して単位面積当たり逃げる熱量と窓ガラス内外面温度を求めよ。ガラスの熱伝導率は0.76W/m・K、内面の熱伝達率10W/m2・K、外面の熱伝達率50W/m2・Kとする。

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

ガラスの内外面の温度をそれぞれＴＩ、ＴＯとします。また、単位面積当たりに逃げる熱量（Ｗ／ｍ＾２）
をＱとします。ここで重要なのは、
（１）ガラスの中を伝わる熱
（２）ガラスと外気の間で受け渡される熱
（３）ガラスと内気の間で受け渡される熱
の三者はＱに等しいということです。系が定常状態であるという前提は必要ですが。

（１）は
熱伝導率にガラス中の温度勾配をかけたものなので、
０．７６　＊　（ＴＩ－ＴＯ）／０．００４＝Ｑ
（２）は
熱伝達率に外気とガラス外面の温度差をかけたものなので
５０　＊　（ＴＯ－１０）＝Ｑ
（３）は
熱伝達率に内気とガラス内面の温度差をかけたものなので
１０　＊　（２０－ＴＩ）＝Ｑ

これで未知数３個、式３個なので連立方程式が解けます。

お礼

丁寧に解説してくださりありがとうございました。頑張って解いてみます。