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
Пінополістирол, k = 0,03520 mm17 °C-2 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 20 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -2 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 17 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17100 mm23 °C-2 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 100 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -2 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4250 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm23 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (бетон) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmБетон, k = 1,450 mm20 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 50 mm шару (бетон), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і 10 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,03575 mmприміщення 20 °Cнадворі -12 °CQ̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 75 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -12 °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 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,450 mmСкло, k = 0,9675 mmприміщення 22 °Cнадворі -1 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (бетон) і 75 mm (скло) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -1 °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 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -1 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 33,25 W/m²
  2. 2. q″ = 42,5 W/m²
  3. 3. Ti = 17,2 °C
  4. 4. Ti = 10,06 °C
  5. 5. U = 0,3491 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 11,22 °C

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