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
Гіпсокартон, k = 0,17100 mm17 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 100 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17100 mm22 °C5 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 100 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 5 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mm16 °C3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 50 mm шару (гіпсокартон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Середня
Скло, k = 0,96150 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mm19 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (скло) і 50 mm шару (гіпсокартон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 19 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96100 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 21 °Cнадворі -13 °CQ̇

Стіна з 100 mm (скло) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmЦегла, k = 0,72100 mmприміщення 20 °Cнадворі -12 °CQ̇

Стіна з 250 mm (гіпсокартон) і 100 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 272 W
  2. 2. q″ = 28,9 W/m²
  3. 3. Q̇ = 126,3 W
  4. 4. Ti = 13,45 °C
  5. 5. U = 1,1 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,5657 W/(m²·K)

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