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
Гіпсокартон, k = 0,17100 mm20 °C5 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 100 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 5 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
2.Легка
Бетон, k = 1,4150 mm19 °C-6 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 150 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і -6 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 19 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,450 mm23 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (гіпсокартон) і 50 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,4250 mmЦегла, k = 0,7275 mm17 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (бетон) і 75 mm шару (цегла), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 8 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmПінополістирол, k = 0,03550 mmприміщення 22 °Cнадворі -5 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (мінеральна вата) і 50 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Q̇ = W
6.Складна
Деревина, k = 0,17200 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (деревина) і 50 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °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 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 204 W
  2. 2. q″ = 233,3 W/m²
  3. 3. Ti = −0,2929 °C
  4. 4. Ti = 11,32 °C
  5. 5. Q̇ = 39,53 W
  6. 6. Ts = 20,14 °C

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