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
Бетон, k = 1,4200 mm20 °C-1 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 200 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -1 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1750 mm20 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 50 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 20 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
3.Середня
Бетон, k = 1,4200 mmЦегла, k = 0,7225 mm17 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (бетон) і 25 mm шару (цегла), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.Середня
Цегла, k = 0,72150 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mm23 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (цегла) і 100 mm шару (мінеральна вата), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 23 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
5.Складна
Бетон, k = 1,4100 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 21 °Cнадворі -5 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (бетон) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mmприміщення 22 °Cнадворі -10 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 100 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -10 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 147 W/m²
  2. 2. Q̇ = 353,6 W
  3. 3. Ti = 5,737 °C
  4. 4. Ti = 21,46 °C
  5. 5. Ts = 12,06 °C
  6. 6. Ts = 15,78 °C

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