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 = 0,9650 mm21 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 50 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 21 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,04100 mm16 °C-3 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 100 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Цегла, k = 0,72150 mmСкло, k = 0,9675 mm25 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (цегла) і 75 mm шару (скло), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і 2 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035100 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mm18 °C-3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (пінополістирол) і 75 mm шару (мінеральна вата), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і -3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 18 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,03550 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 21 °Cнадворі 2 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (пінополістирол) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Q̇ = W
6.Складна
Цегла, k = 0,72200 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 22 °Cнадворі -3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (цегла) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 5184 W
  2. 2. q″ = 7,6 W/m²
  3. 3. Ti = 8,273 °C
  4. 4. Q̇ = 88,75 W
  5. 5. Q̇ = 227,2 W
  6. 6. Ts = 21,23 °C

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