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 = 0,1710 mm16 °C-9 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 10 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035250 mm25 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 250 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.Середня
Скло, k = 0,96100 mmБетон, k = 1,475 mm24 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 75 mm шару (бетон), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 24 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
4.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mm22 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 150 mm шару (гіпсокартон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і 0 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 22 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 20 °Cнадворі -7 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (мінеральна вата) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Q̇ = W
6.Складна
Скло, k = 0,96250 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mmприміщення 21 °Cнадворі -12 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (скло) і 150 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -12 °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 = 250 mm, k1 = 0,96 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 = 21 °CTout = -12 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 2550 W
  2. 2. Q̇ = 13,44 W
  3. 3. Q̇ = 1902 W
  4. 4. Ti = 13,2 °C
  5. 5. Q̇ = 100,9 W
  6. 6. Ts = 18,45 °C

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