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
Бетон, k = 1,4150 mm21 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 150 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1750 mm15 °C-1 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 50 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і -1 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 15 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,450 mm15 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (мінеральна вата) і 50 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і 5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,4150 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mm21 °C-14 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (бетон) і 100 mm шару (мінеральна вата), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і -14 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -14 °C
Ti = °C
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 22 °Cнадворі -7 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (гіпсокартон) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Складна
Бетон, k = 1,4250 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 21 °Cнадворі -5 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (бетон) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 3780 W
  2. 2. q″ = 54,4 W/m²
  3. 3. Ti = 5,071 °C
  4. 4. Ti = 19,56 °C
  5. 5. Ts = 20,39 °C
  6. 6. Ts = 17,51 °C

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