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
Скло, k = 0,9610 mm25 °C-9 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 10 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,1750 mm18 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,1750 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mm22 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (деревина) і 25 mm шару (гіпсокартон), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,475 mm19 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 75 mm шару (бетон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,035100 mmприміщення 22 °Cнадворі 5 °CQ̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 100 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4200 mmПінополістирол, k = 0,035100 mmприміщення 21 °Cнадворі 3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (бетон) і 100 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 3 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 3264 W/m²
  2. 2. Q̇ = 652,8 W
  3. 3. Q̇ = 476 W
  4. 4. Ti = −10,33 °C
  5. 5. U = 0,2775 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,29 °C

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