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
Деревина, k = 0,17250 mm17 °C-6 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -6 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 17 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,03510 mm24 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 10 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035100 mmДеревина, k = 0,17100 mm25 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (пінополістирол) і 100 mm шару (деревина), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,4150 mm20 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 150 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 20 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,72200 mmПінополістирол, k = 0,03550 mmприміщення 20 °Cнадворі -1 °CQ̇

Стіна з 200 mm (цегла) і 50 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4200 mmПінополістирол, k = 0,03525 mmприміщення 22 °Cнадворі 4 °CQ̇ = ?

Стіна з 200 mm (бетон) і 25 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 15,64 W/m²
  2. 2. Q̇ = 483 W
  3. 3. Ti = −3,195 °C
  4. 4. Q̇ = 81,95 W
  5. 5. U = 0,5436 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 335,3 W

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