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
Скло, k = 0,96150 mm18 °C5 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 150 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і 5 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1750 mm24 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 50 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mm23 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 100 mm шару (гіпсокартон), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 23 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Середня
Скло, k = 0,96100 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mm16 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 25 mm шару (гіпсокартон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 7 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmБетон, k = 1,4150 mmприміщення 20 °Cнадворі -5 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (мінеральна вата) і 150 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 75 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 332,8 W
  2. 2. Q̇ = 1156 W
  3. 3. Q̇ = 36,93 W
  4. 4. Ti = 12,27 °C
  5. 5. Ts = 17,95 °C
  6. 6. Ts = 18,88 °C

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