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
Скло, k = 0,96150 mm25 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 150 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,9620 mm19 °C-14 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 20 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і -14 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Скло, k = 0,9650 mmЦегла, k = 0,7250 mm22 °C-15 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (скло) і 50 mm шару (цегла), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -15 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
4.Середня
Скло, k = 0,96100 mmДеревина, k = 0,1750 mm25 °C-9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 50 mm шару (деревина), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 25 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmДеревина, k = 0,1725 mmприміщення 22 °Cнадворі -15 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (гіпсокартон) і 25 mm (деревина) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Ts = °C
6.Складна
Скло, k = 0,96250 mmБетон, k = 1,4100 mmприміщення 22 °Cнадворі 1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (скло) і 100 mm (бетон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 1 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 768 W
  2. 2. q″ = 1584 W/m²
  3. 3. Q̇ = 3045 W
  4. 4. Q̇ = 853,7 W
  5. 5. Ts = 19,41 °C
  6. 6. Ts = 16,56 °C

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