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
Цегла, k = 0,7220 mm19 °C2 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 20 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 2 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,0420 mm20 °C-6 °CQ̇ = ?

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

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
3.Середня
Цегла, k = 0,72250 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mm25 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (цегла) і 100 mm шару (мінеральна вата), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 25 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmСкло, k = 0,9650 mm21 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 50 mm шару (скло), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
5.Складна
Бетон, k = 1,4250 mmПінополістирол, k = 0,03575 mmприміщення 21 °Cнадворі 2 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (бетон) і 75 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Q̇ = W
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmПінополістирол, k = 0,03575 mmприміщення 22 °Cнадворі -14 °CQ̇

Стіна з 100 mm (мінеральна вата) і 75 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -14 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 612 W/m²
  2. 2. Q̇ = 312 W
  3. 3. Q̇ = 63,22 W
  4. 4. Q̇ = 59,94 W
  5. 5. Q̇ = 76,88 W
  6. 6. U = 0,2065 W/(m²·K)

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