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 = 1,4100 mm18 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 100 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,04200 mm16 °C-1 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 200 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Середня
Бетон, k = 1,4250 mmЦегла, k = 0,7225 mm17 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (бетон) і 25 mm шару (цегла), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mm20 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 75 mm шару (гіпсокартон), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 20 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96200 mmЦегла, k = 0,72100 mmприміщення 22 °Cнадворі -15 °CQ̇

Стіна з 200 mm (скло) і 100 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mmприміщення 21 °Cнадворі -6 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 100 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 2380 W
  2. 2. Q̇ = 27,2 W
  3. 3. Ti = 1,93 °C
  4. 4. Q̇ = 157,2 W
  5. 5. U = 1,959 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20 °C

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