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 = 1,450 mm20 °C-3 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 50 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 20 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Бетон, k = 1,4200 mm17 °C-1 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 200 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 17 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Середня
Бетон, k = 1,450 mmДеревина, k = 0,1750 mm23 °C-11 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (бетон) і 50 mm шару (деревина), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -11 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 23 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmСкло, k = 0,96100 mm23 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (скло), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035250 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 22 °Cнадворі -13 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (пінополістирол) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmСкло, k = 0,96150 mmприміщення 22 °Cнадворі -5 °CQ̇

Стіна з 200 mm (мінеральна вата) і 150 mm (скло) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 644 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1260 W
  3. 3. Q̇ = 618,5 W
  4. 4. Ti = 6,385 °C
  5. 5. Ts = 21,68 °C
  6. 6. U = 0,1891 W/(m²·K)

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