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
Скло, k = 0,9610 mm17 °C4 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 10 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 4 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 17 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,04250 mm24 °C-4 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 250 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і -4 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17150 mmЦегла, k = 0,72100 mm22 °C-15 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (цегла), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -15 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 22 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmПінополістирол, k = 0,03550 mm17 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 50 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,03525 mmприміщення 20 °Cнадворі -4 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 25 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmПінополістирол, k = 0,03550 mmприміщення 21 °Cнадворі -7 °CQ̇

Стіна з 100 mm (мінеральна вата) і 50 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 1248 W/m²
  2. 2. q″ = 4,48 W/m²
  3. 3. Q̇ = 144,9 W
  4. 4. Ti = 3 °C
  5. 5. Ts = 17,34 °C
  6. 6. U = 0,2447 W/(m²·K)

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