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.

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
Цегла, k = 0,7220 mm22 °C7 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 20 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і 7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,03550 mm17 °C-12 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 50 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -12 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,03550 mmБетон, k = 1,475 mm25 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (пінополістирол) і 75 mm шару (бетон), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -4 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 25 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
4.Середня
Цегла, k = 0,72250 mmСкло, k = 0,96100 mm19 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (цегла) і 100 mm шару (скло), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 19 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Складна
Бетон, k = 1,4200 mmЦегла, k = 0,72150 mmприміщення 20 °Cнадворі -10 °CQ̇ = ?

Стіна з 200 mm (бетон) і 150 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
Q̇ = W
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035250 mmЦегла, k = 0,7225 mmприміщення 22 °Cнадворі 2 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (пінополістирол) і 25 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 540 W/m²
  2. 2. q″ = 20,3 W/m²
  3. 3. Ti = −2,952 °C
  4. 4. Q̇ = 1063 W
  5. 5. Q̇ = 544,3 W
  6. 6. Q̇ = 16,4 W

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