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
Цегла, k = 0,7210 mm23 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 10 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 23 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17200 mm19 °C-3 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 200 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і -3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17200 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm19 °C-15 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (деревина) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -15 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
4.Середня
Бетон, k = 1,4150 mmДеревина, k = 0,1725 mm16 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (бетон) і 25 mm шару (деревина), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 4 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mmприміщення 20 °Cнадворі -13 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 50 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Q̇ = W
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mmприміщення 20 °Cнадворі -7 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (мінеральна вата) і 75 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 20736 W
  2. 2. q″ = 18,7 W/m²
  3. 3. Q̇ = 179,8 W
  4. 4. Ti = 10,94 °C
  5. 5. Q̇ = 115,9 W
  6. 6. Ts = 18,11 °C

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