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
Деревина, k = 0,1710 mm18 °C-15 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 10 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -15 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035150 mm21 °C3 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 150 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і 3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 21 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Скло, k = 0,96200 mmДеревина, k = 0,17100 mm20 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (скло) і 100 mm шару (деревина), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96250 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mm24 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (скло) і 25 mm шару (мінеральна вата), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 24 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmПінополістирол, k = 0,03550 mmприміщення 20 °Cнадворі -3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (мінеральна вата) і 50 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17250 mmСкло, k = 0,96150 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (деревина) і 150 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 561 W/m²
  2. 2. q″ = 4,2 W/m²
  3. 3. Ti = 11,37 °C
  4. 4. Ti = 16,65 °C
  5. 5. Ts = 19,44 °C
  6. 6. Q̇ = 105,7 W

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