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
Гіпсокартон, k = 0,17100 mm20 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 100 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.Легка
Бетон, k = 1,420 mm22 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 20 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035250 mmСкло, k = 0,9675 mm24 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (пінополістирол) і 75 mm шару (скло), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96150 mmДеревина, k = 0,17100 mm21 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (скло) і 100 mm шару (деревина), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 21 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.Складна
Деревина, k = 0,17150 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mmприміщення 22 °Cнадворі -13 °CQ̇

Стіна з 150 mm (деревина) і 100 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4150 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (бетон) і 25 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 275,4 W
  2. 2. Q̇ = 10500 W
  3. 3. Ti = −12,6 °C
  4. 4. Q̇ = 241,8 W
  5. 5. U = 0,282 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 890,6 W

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