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 = 0,17250 mm24 °C-4 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і -4 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 24 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Бетон, k = 1,450 mm18 °C10 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 50 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і 10 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4150 mmСкло, k = 0,9650 mm25 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (бетон) і 50 mm шару (скло), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.Середня
Скло, k = 0,9650 mmБетон, k = 1,475 mm19 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (скло) і 75 mm шару (бетон), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -8 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
5.Складна
Деревина, k = 0,17150 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 21 °Cнадворі 4 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (деревина) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 20 °Cнадворі -8 °CQ̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 19,04 W/m²
  2. 2. q″ = 224 W/m²
  3. 3. Q̇ = 3580 W
  4. 4. Ti = 5,69 °C
  5. 5. Ts = 19,08 °C
  6. 6. U = 0,7426 W/(m²·K)

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