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
Деревина, k = 0,17150 mm17 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 150 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035100 mm18 °C-5 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 100 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -5 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4100 mmПінополістирол, k = 0,03575 mm16 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (бетон) і 75 mm шару (пінополістирол), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmЦегла, k = 0,7225 mm19 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (гіпсокартон) і 25 mm шару (цегла), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 22 °Cнадворі -12 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (гіпсокартон) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
Q̇ = W
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,03550 mmСкло, k = 0,96150 mmприміщення 20 °Cнадворі -15 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (пінополістирол) і 150 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 408 W
  2. 2. q″ = 8,05 W/m²
  3. 3. Ti = 15,68 °C
  4. 4. Q̇ = 437,9 W
  5. 5. Q̇ = 63,84 W
  6. 6. Ts = 17,98 °C

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