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
Скло, k = 0,96100 mm21 °C0 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 100 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і 0 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Скло, k = 0,9620 mm17 °C0 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 0 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmСкло, k = 0,96150 mm15 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 150 mm шару (скло), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mm25 °C-14 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 75 mm шару (мінеральна вата), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -14 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -14 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035250 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 22 °Cнадворі 5 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (пінополістирол) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
Q̇ = W
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmДеревина, k = 0,17150 mmприміщення 22 °Cнадворі 4 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 150 mm (деревина) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 201,6 W/m²
  2. 2. q″ = 816 W/m²
  3. 3. Q̇ = 80,88 W
  4. 4. Ti = −2,13 °C
  5. 5. Q̇ = 34,4 W
  6. 6. Ts = 20,57 °C

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