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 = 0,0450 mm22 °C-13 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 50 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -13 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,0420 mm23 °C-3 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 20 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Цегла, k = 0,72150 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm16 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (цегла) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmДеревина, k = 0,1775 mm23 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (гіпсокартон) і 75 mm шару (деревина), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 21 °Cнадворі 3 °CQ̇

Стіна з 200 mm (гіпсокартон) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4150 mmДеревина, k = 0,1750 mmприміщення 21 °Cнадворі -10 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (бетон) і 50 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 28 W/m²
  2. 2. q″ = 52 W/m²
  3. 3. Ti = 13,06 °C
  4. 4. Q̇ = 231,2 W
  5. 5. U = 0,196 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 14,28 °C

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