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 mm15 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 150 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,96150 mm24 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 150 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 24 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmДеревина, k = 0,17100 mm18 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (деревина), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Середня
Бетон, k = 1,4250 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mm25 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (бетон) і 100 mm шару (гіпсокартон), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 25 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
5.Складна
Бетон, k = 1,4100 mmДеревина, k = 0,17150 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (бетон) і 150 mm (деревина) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Ts = °C
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,03525 mmприміщення 20 °Cнадворі -1 °CQ̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 25 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1120 W
  2. 2. Q̇ = 1152 W
  3. 3. Q̇ = 44,69 W
  4. 4. Ti = 16,15 °C
  5. 5. Ts = 19,28 °C
  6. 6. U = 0,6823 W/(m²·K)

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