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 = 0,17250 mm21 °C-7 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 250 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17100 mm15 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 100 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmЦегла, k = 0,72100 mm20 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (цегла), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mm17 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (гіпсокартон) і 50 mm шару (мінеральна вата), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96150 mmБетон, k = 1,425 mmприміщення 21 °Cнадворі -9 °CQ̇

Стіна з 150 mm (скло) і 25 mm (бетон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (гіпсокартон) і 50 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 19,04 W/m²
  2. 2. Q̇ = 132,6 W
  3. 3. Ti = −11,26 °C
  4. 4. Q̇ = 116,6 W
  5. 5. U = 3,008 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 107,9 W

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