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.

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 mm25 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,17100 mm17 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 100 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 17 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,17250 mmПінополістирол, k = 0,03575 mm24 °C0 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (деревина) і 75 mm шару (пінополістирол), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і 0 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
4.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmПінополістирол, k = 0,03550 mm17 °C-1 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 50 mm шару (пінополістирол), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -1 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035100 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mmприміщення 20 °Cнадворі -3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (пінополістирол) і 50 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035100 mmЦегла, k = 0,72150 mmприміщення 22 °Cнадворі -15 °CQ̇

Стіна з 100 mm (пінополістирол) і 150 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 103,4 W
  2. 2. Q̇ = 255 W
  3. 3. Q̇ = 53,13 W
  4. 4. Q̇ = 116,8 W
  5. 5. Ts = 19,46 °C
  6. 6. U = 0,3126 W/(m²·K)

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