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 = 0,72200 mm22 °C0 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 200 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 0 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,1710 mm21 °C-1 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 10 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -1 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 21 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmПінополістирол, k = 0,03550 mm19 °C8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 50 mm шару (пінополістирол), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmСкло, k = 0,96100 mm17 °C0 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (скло), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 0 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,4100 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CQ̇

Стіна з 200 mm (мінеральна вата) і 100 mm (бетон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Цегла, k = 0,72150 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 20 °Cнадворі -8 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (цегла) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 79,2 W/m²
  2. 2. q″ = 374 W/m²
  3. 3. Q̇ = 95,2 W
  4. 4. Ti = 2,558 °C
  5. 5. U = 0,191 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 16,47 °C

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