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
Пінополістирол, k = 0,03550 mm25 °C-5 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 50 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -5 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Цегла, k = 0,72100 mm17 °C10 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 100 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 10 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 17 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4250 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mm19 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (бетон) і 75 mm шару (гіпсокартон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -11 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmЦегла, k = 0,72150 mm22 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 150 mm шару (цегла), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -11 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
5.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmСкло, k = 0,9625 mmприміщення 20 °Cнадворі -4 °CQ̇

Стіна з 50 mm (деревина) і 25 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Цегла, k = 0,72150 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mmприміщення 22 °Cнадворі 1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (цегла) і 150 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 1 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 21 W/m²
  2. 2. q″ = 50,4 W/m²
  3. 3. Ti = 10,36 °C
  4. 4. Ti = −9,47 °C
  5. 5. U = 1,922 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,29 °C

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