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
Мінеральна вата, k = 0,0410 mm24 °C-15 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 10 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і -15 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 4 m²T1 = 24 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,1750 mm20 °C9 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmПінополістирол, k = 0,035100 mm24 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -10 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,425 mm21 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (гіпсокартон) і 25 mm шару (бетон), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і -10 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,03550 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mmприміщення 20 °Cнадворі -2 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (пінополістирол) і 150 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmБетон, k = 1,450 mmприміщення 21 °Cнадворі -12 °CQ̇

Стіна з 150 mm (мінеральна вата) і 50 mm (бетон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 156 W/m²
  2. 2. q″ = 37,4 W/m²
  3. 3. Ti = 0,6667 °C
  4. 4. Ti = −9,087 °C
  5. 5. Ts = 18,85 °C
  6. 6. U = 0,2525 W/(m²·K)

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