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 = 0,1750 mm19 °C4 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 19 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,96200 mm19 °C-11 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 200 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і -11 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 19 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17250 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm19 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (деревина) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 4 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035250 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mm16 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (пінополістирол) і 25 mm шару (мінеральна вата), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,9650 mmБетон, k = 1,4150 mmприміщення 21 °Cнадворі -2 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (скло) і 150 mm (бетон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
Q̇ = W
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,475 mmприміщення 21 °Cнадворі 1 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 75 mm (бетон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 612 W
  2. 2. q″ = 144 W/m²
  3. 3. Ti = 15,17 °C
  4. 4. Q̇ = 5,149 W
  5. 5. Q̇ = 542,6 W
  6. 6. Q̇ = 98,56 W

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