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 = 0,17200 mm23 °C-14 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 200 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -14 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1720 mm16 °C-11 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 20 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -11 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Цегла, k = 0,72200 mmДеревина, k = 0,17150 mm17 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (цегла) і 150 mm шару (деревина), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96200 mmПінополістирол, k = 0,03575 mm18 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (скло) і 75 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96200 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mmприміщення 22 °Cнадворі 2 °CQ̇

Стіна з 200 mm (скло) і 75 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmЦегла, k = 0,72100 mmприміщення 22 °Cнадворі -12 °CQ̇

Стіна з 200 mm (мінеральна вата) і 100 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 377,4 W
  2. 2. q″ = 229,5 W/m²
  3. 3. Ti = 11,73 °C
  4. 4. Q̇ = 27,22 W
  5. 5. U = 0,4451 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,1894 W/(m²·K)

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