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
Цегла, k = 0,7220 mm21 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 20 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 21 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Легка
Цегла, k = 0,72100 mm23 °C-14 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 100 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -14 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 23 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmСкло, k = 0,96100 mm16 °C4 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 100 mm шару (скло), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 4 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mm22 °C-10 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (мінеральна вата) і 25 mm шару (гіпсокартон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -10 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmДеревина, k = 0,17100 mmприміщення 21 °Cнадворі 1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 100 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
Ts = °C
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmДеревина, k = 0,17150 mmприміщення 21 °Cнадворі 1 °CQ̇

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 150 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 14688 W
  2. 2. q″ = 266,4 W/m²
  3. 3. Q̇ = 395 W
  4. 4. Q̇ = 74,61 W
  5. 5. Ts = 20,6 °C
  6. 6. U = 0,1875 W/(m²·K)

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