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 = 0,03510 mm15 °C0 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 10 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 0 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Легка
Цегла, k = 0,72250 mm22 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 250 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm17 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmСкло, k = 0,9625 mm16 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 25 mm шару (скло), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
5.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 22 °Cнадворі -2 °CQ̇

Стіна з 50 mm (деревина) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -2 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mmприміщення 20 °Cнадворі 2 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (гіпсокартон) і 150 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 315 W
  2. 2. Q̇ = 576 W
  3. 3. Ti = 4,436 °C
  4. 4. Ti = 6,287 °C
  5. 5. U = 1,754 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 19,68 °C

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