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
Скло, k = 0,96200 mm15 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 200 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 15 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,03550 mm24 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 50 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
3.Середня
Цегла, k = 0,72200 mmБетон, k = 1,425 mm23 °C-11 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (цегла) і 25 mm шару (бетон), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -11 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035200 mmЦегла, k = 0,7250 mm22 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (пінополістирол) і 50 mm шару (цегла), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 22 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035100 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 20 °Cнадворі -10 °CQ̇

Стіна з 100 mm (пінополістирол) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmЦегла, k = 0,72100 mmприміщення 22 °Cнадворі -14 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (деревина) і 100 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -14 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1344 W
  2. 2. Q̇ = 130,2 W
  3. 3. Q̇ = 920,1 W
  4. 4. Ti = −5,664 °C
  5. 5. U = 0,2743 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 227,5 W

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