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
Гіпсокартон, k = 0,17250 mm23 °C-11 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 250 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -11 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17200 mm24 °C-8 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 200 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і -8 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 24 °CT2 = -8 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmЦегла, k = 0,7225 mm21 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 25 mm шару (цегла), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і -9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,4100 mmЦегла, k = 0,72100 mm15 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (бетон) і 100 mm шару (цегла), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmДеревина, k = 0,17100 mmприміщення 22 °Cнадворі 4 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (мінеральна вата) і 100 mm (деревина) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 22 °Cнадворі 2 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (мінеральна вата) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 23,12 W/m²
  2. 2. Q̇ = 272 W
  3. 3. Ti = −8,189 °C
  4. 4. Q̇ = 399,4 W
  5. 5. Ts = 21,31 °C
  6. 6. Q̇ = 104,3 W

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