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
Бетон, k = 1,4150 mm22 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 150 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,0420 mm16 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 20 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmЦегла, k = 0,7225 mm17 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (гіпсокартон) і 25 mm шару (цегла), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 17 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,4200 mmДеревина, k = 0,17150 mm20 °C3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (бетон) і 150 mm шару (деревина), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і 3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 20 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmДеревина, k = 0,1725 mmприміщення 21 °Cнадворі -12 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 25 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
Q̇ = W
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 20 °Cнадворі -4 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (мінеральна вата) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 970,7 W
  2. 2. Q̇ = 84 W
  3. 3. Ti = −4,718 °C
  4. 4. Q̇ = 248,7 W
  5. 5. Q̇ = 28,91 W
  6. 6. Q̇ = 29,56 W

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