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
Цегла, k = 0,7210 mm24 °C0 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 10 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 0 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,17200 mm23 °C8 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 200 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і 8 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4200 mmДеревина, k = 0,17150 mm24 °C-8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (бетон) і 150 mm шару (деревина), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mm19 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 25 mm шару (мінеральна вата), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035200 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 22 °Cнадворі 4 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (пінополістирол) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmДеревина, k = 0,17150 mmприміщення 21 °Cнадворі -4 °CQ̇

Стіна з 150 mm (мінеральна вата) і 150 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 1728 W/m²
  2. 2. q″ = 12,75 W/m²
  3. 3. Q̇ = 124,9 W
  4. 4. Q̇ = 97,75 W
  5. 5. Ts = 21,62 °C
  6. 6. U = 0,2087 W/(m²·K)

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