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 mm24 °C9 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 200 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1720 mm16 °C-2 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 20 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -2 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,17250 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm18 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (деревина) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,450 mmДеревина, k = 0,1725 mm23 °C10 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (бетон) і 25 mm шару (деревина), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 10 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = 10 °C
Q̇ = W
5.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mmприміщення 20 °Cнадворі 2 °CQ̇

Стіна з 50 mm (деревина) і 75 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4150 mmПінополістирол, k = 0,035100 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CQ̇

Стіна з 150 mm (бетон) і 100 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 72 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1836 W
  3. 3. Ti = 11,94 °C
  4. 4. Q̇ = 853,5 W
  5. 5. U = 0,4312 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,3144 W/(m²·K)

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