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。

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1.やさしい
ロックウール, k = 0.04200 mm21 °C-5 °Cq″ = ?

ロックウールの壁は厚さ 200 mm、面積 8 m² である。両面は 21 °C と -5 °C に保たれている。 壁を通る熱流束 q″ を求めよ。

k = 0.04 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 21 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
2.やさしい
れんが, k = 0.7250 mm22 °C2 °Cq″ = ?

れんがの壁は厚さ 50 mm、面積 12 m² である。両面は 22 °C と 2 °C に保たれている。 壁を通る熱流束 q″ を求めよ。

k = 0.72 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.ふつう
ガラス, k = 0.96150 mmロックウール, k = 0.04150 mm23 °C-13 °CQ̇ = ?

壁はガラス 150 mm とロックウール 150 mm からなり、面積は 8 m² である。外側の両面は 23 °C と -13 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。

L1 = 150 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.ふつう
石こうボード, k = 0.1750 mmガラス, k = 0.96100 mm15 °C-12 °CQ̇ = ?

壁は石こうボード 50 mm とガラス 100 mm からなり、面積は 15 m² である。外側の両面は 15 °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 = 100 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 15 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
5.むずかしい
れんが, k = 0.72250 mm石こうボード, k = 0.17150 mm室内 21 °C屋外 -9 °CTs​ = ?Q̇

250 mm のれんがと 150 mm の石こうボードからなる壁が、21 °C の部屋と -9 °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 25 W/(m²·K)、壁の面積は 20 m² である。 壁の内表面温度 Ts を求めよ。

L1 = 250 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.むずかしい
木材, k = 0.17150 mmロックウール, k = 0.0450 mm室内 22 °C屋外 -15 °CTs​ = ?Q̇

150 mm の木材と 50 mm のロックウールからなる壁が、22 °C の部屋と -15 °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。 壁の内表面温度 Ts を求めよ。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Ts = °C

解答

  1. 1. q″ = 5.2 W/m²
  2. 2. q″ = 288 W/m²
  3. 3. Q̇ = 73.73 W
  4. 4. Q̇ = 1017 W
  5. 5. Ts = 17.52 °C
  6. 6. Ts = 19.99 °C

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。