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
Деревина, k = 0,1720 mm17 °C4 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 20 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,17200 mm18 °C10 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 200 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і 10 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmСкло, k = 0,96100 mm16 °C-12 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 100 mm шару (скло), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і -12 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
4.Середня
Скло, k = 0,9650 mmЦегла, k = 0,7250 mm23 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (скло) і 50 mm шару (цегла), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96100 mmПінополістирол, k = 0,03525 mmприміщення 20 °Cнадворі -9 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (скло) і 25 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
Q̇ = W
6.Складна
Цегла, k = 0,72150 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mmприміщення 21 °Cнадворі -13 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (цегла) і 25 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -13 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 442 W
  2. 2. q″ = 6,8 W/m²
  3. 3. Q̇ = 404,4 W
  4. 4. Ti = 17 °C
  5. 5. Q̇ = 457 W
  6. 6. Q̇ = 524,5 W

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