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
Гіпсокартон, k = 0,17200 mm17 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 200 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
2.Легка
Цегла, k = 0,72250 mm20 °C-1 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 250 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -1 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,1750 mmЦегла, k = 0,72100 mm16 °C5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (деревина) і 100 mm шару (цегла), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
4.Середня
Деревина, k = 0,17200 mmСкло, k = 0,9625 mm22 °C-15 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (деревина) і 25 mm шару (скло), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -15 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96250 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mmприміщення 20 °Cнадворі -7 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (скло) і 50 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Q̇ = W
6.Складна
Скло, k = 0,9650 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 21 °Cнадворі -5 °CQ̇

Стіна з 50 mm (скло) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 272 W
  2. 2. q″ = 60,48 W/m²
  3. 3. Q̇ = 203,2 W
  4. 4. Q̇ = 307,7 W
  5. 5. Q̇ = 63,14 W
  6. 6. U = 1,209 W/(m²·K)

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