解答つき熱伝導ワークシート

無料で印刷できる熱伝導のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

名前: ____________________ 日付: ____________

1.やさしい

ガラスの壁は厚さ 250 mm、面積 8 m² である。両面は 17 °C と -3 °C に保たれている。壁を通る熱流束 q″ を求めよ。

k = 0.96 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T₁ = 17 °CT₂ = -3 °C

q″ = W/m²

2.やさしい

コンクリートの壁は厚さ 150 mm、面積 10 m² である。両面は 21 °C と -15 °C に保たれている。壁を通る熱流束 q″ を求めよ。

k = 1.4 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T₁ = 21 °CT₂ = -15 °C

q″ = W/m²

3.ふつう

壁はガラス 250 mm とれんが 100 mm からなり、面積は 12 m² である。外側の両面は 17 °C と -2 °C である。 2 つの層の境界面の温度 T_i を求めよ。

L₁ = 250 mm, k₁ = 0.96 W/(m·K)L₂ = 100 mm, k₂ = 0.72 W/(m·K)A = 12 m²T₁ = 17 °CT₃ = -2 °C

T_i = °C

4.ふつう

壁は木材 50 mm と発泡ポリスチレン 25 mm からなり、面積は 15 m² である。外側の両面は 20 °C と -12 °C である。壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。

L₁ = 50 mm, k₁ = 0.17 W/(m·K)L₂ = 25 mm, k₂ = 0.035 W/(m·K)A = 15 m²T₁ = 20 °CT₃ = -12 °C

Q̇ = W

5.むずかしい

200 mm の発泡ポリスチレンと 25 mm のガラスからなる壁が、20 °C の部屋と 1 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 10 W/(m²·K)、屋外側 20 W/(m²·K)、壁の面積は 10 m² である。壁の内表面温度 T_s を求めよ。

L₁ = 200 mm, k₁ = 0.035 W/(m·K)L₂ = 25 mm, k₂ = 0.96 W/(m·K)A = 10 m²h_i = 10 W/(m²·K)h_o = 20 W/(m²·K)T_room = 20 °CT_out = 1 °C

T_s = °C

6.むずかしい

250 mm の石こうボードと 150 mm のれんがからなる壁が、20 °C の部屋と 0 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 8 W/(m²·K)、屋外側 25 W/(m²·K)、壁の面積は 4 m² である。壁を通る熱損失 Q̇ を求めよ。

L₁ = 250 mm, k₁ = 0.17 W/(m·K)L₂ = 150 mm, k₂ = 0.72 W/(m·K)A = 4 m²h_i = 8 W/(m²·K)h_o = 25 W/(m²·K)T_room = 20 °CT_out = 0 °C

Q̇ = W

解答

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。