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
Бетон, k = 1,420 mm18 °C-12 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 20 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -12 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035200 mm20 °C10 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 200 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 10 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmДеревина, k = 0,1750 mm24 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 50 mm шару (деревина), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Середня
Цегла, k = 0,7250 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mm17 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (цегла) і 100 mm шару (гіпсокартон), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CQ̇

Стіна з 200 mm (мінеральна вата) і 100 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,450 mmприміщення 22 °Cнадворі -13 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 50 mm (бетон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 21000 W
  2. 2. q″ = 1,75 W/m²
  3. 3. Ti = 11,86 °C
  4. 4. Ti = 16,16 °C
  5. 5. U = 0,1739 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 31,38 W

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