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 = 0,04200 mm20 °C8 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 200 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 8 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17150 mm23 °C2 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 150 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і 2 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 23 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,035100 mm16 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (пінополістирол), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і -2 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
4.Середня
Цегла, k = 0,72250 mmБетон, k = 1,4150 mm25 °C-3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (цегла) і 150 mm шару (бетон), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,72100 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mmприміщення 20 °Cнадворі 3 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (цегла) і 50 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 22 °Cнадворі -6 °CQ̇

Стіна з 250 mm (гіпсокартон) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 14,4 W
  2. 2. q″ = 23,8 W/m²
  3. 3. Ti = 12,93 °C
  4. 4. Q̇ = 493 W
  5. 5. Q̇ = 214,8 W
  6. 6. U = 0,1868 W/(m²·K)

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