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
Цегла, k = 0,72100 mm17 °C-11 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 100 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -11 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1750 mm15 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,17200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm17 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (деревина) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmБетон, k = 1,4150 mm22 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 150 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 22 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Складна
Цегла, k = 0,72250 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mmприміщення 20 °Cнадворі -9 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (цегла) і 50 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmБетон, k = 1,475 mmприміщення 22 °Cнадворі 3 °CQ̇

Стіна з 50 mm (мінеральна вата) і 75 mm (бетон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 201,6 W/m²
  2. 2. Q̇ = 353,6 W
  3. 3. Q̇ = 16,11 W
  4. 4. Ti = 14,66 °C
  5. 5. Ts = 17,94 °C
  6. 6. U = 0,6651 W/(m²·K)

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