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
Пінополістирол, k = 0,035250 mm15 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 250 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,04150 mm20 °C-7 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 150 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,4100 mm17 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 100 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 8 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm24 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (скло) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -2 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 24 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmСкло, k = 0,9650 mmприміщення 21 °Cнадворі -9 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (мінеральна вата) і 50 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17200 mmСкло, k = 0,9675 mmприміщення 21 °Cнадворі -9 °CQ̇

Стіна з 200 mm (деревина) і 75 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 5,04 W
  2. 2. q″ = 7,2 W/m²
  3. 3. Ti = 8,975 °C
  4. 4. Ti = 22,79 °C
  5. 5. Ts = 19,62 °C
  6. 6. U = 0,7077 W/(m²·K)

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