ورقة عمل التوصيل الحراري مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في التوصيل الحراري: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
الخرسانة, k = 1,410 mm15 °C-7 °Cq″ = ?

جدار من الخرسانة سمكه 10 mm ومساحته 8 m². يُحافظ على وجهيه عند 15 °C و -7 °C. أوجد الفيض الحراري q″ عبر الجدار.

k = 1,4 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.سهلة
الزجاج, k = 0,96150 mm21 °C6 °CQ̇ = ?

جدار من الزجاج سمكه 150 mm ومساحته 8 m². يُحافظ على وجهيه عند 21 °C و 6 °C. أوجد معدّل التوصيل الحراري Q̇ عبر الجدار.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 21 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.متوسطة
الخشب, k = 0,17100 mmالطوب, k = 0,7225 mm19 °C-12 °CQ̇ = ?

جدار مكوّن من 100 mm من الخشب و 25 mm من الطوب، ومساحته 20 m². الوجهان الخارجيان عند 19 °C و -12 °C. أوجد التدفّق الحراري Q̇ عبر الجدار.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
4.متوسطة
ألواح الجبس, k = 0,1750 mmالزجاج, k = 0,9625 mm15 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

جدار مكوّن من 50 mm من ألواح الجبس و 25 mm من الزجاج، ومساحته 6 m². الوجهان الخارجيان عند 15 °C و -5 °C. أوجد درجة الحرارة Ti عند السطح الفاصل بين الطبقتين.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
5.صعبة
ألواح الجبس, k = 0,17250 mmالصوف المعدني, k = 0,0475 mmالغرفة 21 °Cالخارج -3 °CTs​ = ?Q̇

جدار من 250 mm ألواح الجبس و 75 mm الصوف المعدني يفصل غرفة عند 21 °C عن الهواء الخارجي عند -3 °C. معاملا الحمل 10 W/(m²·K) في الداخل و 30 W/(m²·K) في الخارج، ومساحة الجدار 20 m². أوجد درجة حرارة Ts السطح الداخلي للجدار.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.صعبة
الصوف المعدني, k = 0,04150 mmألواح الجبس, k = 0,1775 mmالغرفة 21 °Cالخارج 1 °CQ̇

جدار من 150 mm الصوف المعدني و 75 mm ألواح الجبس يفصل غرفة عند 21 °C عن الهواء الخارجي عند 1 °C. معاملا الحمل 10 W/(m²·K) في الداخل و 20 W/(m²·K) في الخارج، ومساحة الجدار 20 m². أوجد معامل انتقال الحرارة الكلي U للجدار.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

مفتاح الإجابات

  1. 1. q″ = 3080 W/m²
  2. 2. Q̇ = 768 W
  3. 3. Q̇ = 995,3 W
  4. 4. Ti = −3,373 °C
  5. 5. Ts = 20,31 °C
  6. 6. U = 0,2304 W/(m²·K)

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.