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
Деревина, k = 0,17250 mm22 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,9610 mm23 °C0 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 10 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і 0 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 23 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Скло, k = 0,96100 mmЦегла, k = 0,7250 mm20 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 50 mm шару (цегла), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і 7 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 20 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96250 mmДеревина, k = 0,1725 mm15 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (скло) і 25 mm шару (деревина), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmСкло, k = 0,9650 mmприміщення 21 °Cнадворі 1 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 50 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
Q̇ = W
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035250 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 22 °Cнадворі -14 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (пінополістирол) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -14 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 357 W
  2. 2. q″ = 2208 W/m²
  3. 3. Ti = 12,2 °C
  4. 4. Q̇ = 431,9 W
  5. 5. Q̇ = 44,42 W
  6. 6. Q̇ = 58,52 W

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