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 = 0,1720 mm20 °C-4 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -4 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,1750 mm15 °C-12 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і -12 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 15 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,475 mm23 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (мінеральна вата) і 75 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmСкло, k = 0,9650 mm22 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 50 mm шару (скло), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmСкло, k = 0,9650 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (мінеральна вата) і 50 mm (скло) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Ts = °C
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmЦегла, k = 0,72150 mmприміщення 22 °Cнадворі 2 °CQ̇

Стіна з 200 mm (гіпсокартон) і 150 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 204 W/m²
  2. 2. Q̇ = 367,2 W
  3. 3. Q̇ = 21,37 W
  4. 4. Q̇ = 879,7 W
  5. 5. Ts = 19,43 °C
  6. 6. U = 0,6452 W/(m²·K)

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