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
Пінополістирол, k = 0,035250 mm20 °C3 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 250 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 3 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 20 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17150 mm23 °C-9 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 150 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4200 mmЦегла, k = 0,7275 mm15 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (бетон) і 75 mm шару (цегла), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і 0 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmПінополістирол, k = 0,03575 mm21 °C5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (мінеральна вата) і 75 mm шару (пінополістирол), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і 5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 21 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96200 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mmприміщення 22 °Cнадворі -6 °CQ̇ = ?

Стіна з 200 mm (скло) і 150 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -6 °C
Q̇ = W
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035100 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mmприміщення 20 °Cнадворі -14 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (пінополістирол) і 50 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -14 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 28,56 W
  2. 2. q″ = 36,27 W/m²
  3. 3. Ti = 6,325 °C
  4. 4. Q̇ = 41,35 W
  5. 5. Q̇ = 227,5 W
  6. 6. Ts = 18,67 °C

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