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
発泡ポリスチレン, k = 0.03550 mm20 °C-10 °CQ̇ = ?

発泡ポリスチレンの壁は厚さ 50 mm、面積 8 m² である。両面は 20 °C と -10 °C に保たれている。 壁を通る伝導熱流量 Q̇ を求めよ。

k = 0.035 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
2.やさしい
れんが, k = 0.7220 mm21 °C8 °CQ̇ = ?

れんがの壁は厚さ 20 mm、面積 8 m² である。両面は 21 °C と 8 °C に保たれている。 壁を通る伝導熱流量 Q̇ を求めよ。

k = 0.72 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 21 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
3.ふつう
ロックウール, k = 0.04100 mmコンクリート, k = 1.4150 mm15 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

壁はロックウール 100 mm とコンクリート 150 mm からなり、面積は 10 m² である。外側の両面は 15 °C と -5 °C である。 2 つの層の境界面の温度 Ti を求めよ。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
4.ふつう
木材, k = 0.1750 mmコンクリート, k = 1.475 mm22 °C8 °CQ̇ = ?

壁は木材 50 mm とコンクリート 75 mm からなり、面積は 12 m² である。外側の両面は 22 °C と 8 °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 = 75 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
5.むずかしい
ロックウール, k = 0.04100 mmコンクリート, k = 1.4100 mm室内 22 °C屋外 -3 °CQ̇

100 mm のロックウールと 100 mm のコンクリートからなる壁が、22 °C の部屋と -3 °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 20 W/(m²·K)、壁の面積は 6 m² である。 壁の熱通過率 U を求めよ。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)
6.むずかしい
れんが, k = 0.72200 mm石こうボード, k = 0.1775 mm室内 20 °C屋外 -13 °CQ̇ = ?

200 mm のれんがと 75 mm の石こうボードからなる壁が、20 °C の部屋と -13 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 6 W/(m²·K)、屋外側 30 W/(m²·K)、壁の面積は 10 m² である。 壁を通る熱損失 Q̇ を求めよ。

L1 = 200 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Q̇ = W

解答

  1. 1. Q̇ = 168 W
  2. 2. Q̇ = 3744 W
  3. 3. Ti = −4.178 °C
  4. 4. Q̇ = 483.2 W
  5. 5. U = 0.3641 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 359.1 W

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。