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
Цегла, k = 0,72250 mm16 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 250 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,9650 mm16 °C-12 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 50 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -12 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 16 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,4150 mm18 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (мінеральна вата) і 150 mm шару (бетон), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і -3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 18 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96200 mmЦегла, k = 0,7275 mm18 °C3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (скло) і 75 mm шару (цегла), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і 3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Бетон, k = 1,4100 mmЦегла, k = 0,72150 mmприміщення 22 °Cнадворі -11 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (бетон) і 150 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -11 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
Ts = °C
6.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmДеревина, k = 0,1750 mmприміщення 20 °Cнадворі 5 °CQ̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 50 mm (деревина) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1002 W
  2. 2. q″ = 537,6 W/m²
  3. 3. Ti = −2,559 °C
  4. 4. Q̇ = 384 W
  5. 5. Ts = 12,93 °C
  6. 6. U = 1,774 W/(m²·K)

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