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.

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
Деревина, k = 0,1750 mm17 °C4 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 4 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Бетон, k = 1,4250 mm22 °C-9 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 250 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mm23 °C-10 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 150 mm шару (гіпсокартон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -10 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmДеревина, k = 0,1775 mm19 °C-3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 75 mm шару (деревина), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,72250 mmДеревина, k = 0,17100 mmприміщення 21 °Cнадворі -1 °CQ̇

Стіна з 250 mm (цегла) і 100 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmДеревина, k = 0,17100 mmприміщення 20 °Cнадворі -6 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (гіпсокартон) і 100 mm (деревина) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -6 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 44,2 W/m²
  2. 2. q″ = 173,6 W/m²
  3. 3. Q̇ = 55,52 W
  4. 4. Q̇ = 455,1 W
  5. 5. U = 0,9047 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 153,6 W

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