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
Мінеральна вата, k = 0,0410 mm23 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 10 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035200 mm23 °C-14 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 200 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -14 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 23 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17250 mmПінополістирол, k = 0,03575 mm25 °C3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (деревина) і 75 mm шару (пінополістирол), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і 3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Середня
Деревина, k = 0,1750 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mm18 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (деревина) і 50 mm шару (гіпсокартон), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmСкло, k = 0,9650 mmприміщення 20 °Cнадворі -8 °CQ̇ = ?

Стіна з 200 mm (мінеральна вата) і 50 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.Складна
Цегла, k = 0,72250 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mmприміщення 21 °Cнадворі -1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (цегла) і 150 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1344 W
  2. 2. q″ = 6,475 W/m²
  3. 3. Q̇ = 48,71 W
  4. 4. Ti = 6 °C
  5. 5. Q̇ = 54 W
  6. 6. Ts = 18,97 °C

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