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
Скло, k = 0,96150 mm25 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 150 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
2.Легка
Бетон, k = 1,410 mm23 °C-14 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 10 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -14 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035200 mmБетон, k = 1,475 mm24 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (пінополістирол) і 75 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 24 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035100 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mm16 °C8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (пінополістирол) і 100 mm шару (гіпсокартон), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 21 °Cнадворі -10 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Ts = °C
6.Складна
Бетон, k = 1,4250 mmЦегла, k = 0,72100 mmприміщення 21 °Cнадворі 5 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (бетон) і 100 mm (цегла) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1472 W
  2. 2. Q̇ = 62160 W
  3. 3. Ti = −5,721 °C
  4. 4. Q̇ = 23,22 W
  5. 5. Ts = 18,09 °C
  6. 6. Q̇ = 119,8 W

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