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
Цегла, k = 0,72250 mm19 °C10 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 250 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 10 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,96200 mm15 °C-11 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 200 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і -11 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 15 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,4150 mm24 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 150 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
4.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm15 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96200 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 22 °Cнадворі -9 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (скло) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmПінополістирол, k = 0,035150 mmприміщення 22 °Cнадворі 3 °CQ̇

Стіна з 50 mm (мінеральна вата) і 150 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 518,4 W
  2. 2. Q̇ = 1872 W
  3. 3. Q̇ = 86,28 W
  4. 4. Q̇ = 108,4 W
  5. 5. Ts = 13,54 °C
  6. 6. U = 0,1755 W/(m²·K)

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