Робочий аркуш «Теплопровідність» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Теплопровідність»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
Бетон, k = 1,4200 mm25 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 200 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
2.Легка
Бетон, k = 1,450 mm22 °C0 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 0 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,4100 mm15 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -8 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 15 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmЦегла, k = 0,72150 mm24 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 150 mm шару (цегла), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і 7 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 24 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035100 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mmприміщення 20 °Cнадворі -2 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (пінополістирол) і 50 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17250 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 20 °Cнадворі -7 °CQ̇

Стіна з 250 mm (деревина) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 4060 W
  2. 2. Q̇ = 4928 W
  3. 3. Ti = −7,676 °C
  4. 4. Ti = 7,548 °C
  5. 5. Ts = 19,17 °C
  6. 6. U = 0,577 W/(m²·K)

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.