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
Цегла, k = 0,72200 mm20 °C-11 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 200 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -11 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,0420 mm18 °C-12 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 20 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -12 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmСкло, k = 0,96150 mm15 °C-15 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (гіпсокартон) і 150 mm шару (скло), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -15 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmСкло, k = 0,96100 mm19 °C3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (скло), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96200 mmПінополістирол, k = 0,03525 mmприміщення 21 °Cнадворі -10 °CQ̇ = ?

Стіна з 200 mm (скло) і 25 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Q̇ = W
6.Складна
Деревина, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,03550 mmприміщення 20 °Cнадворі 2 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (деревина) і 50 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 111,6 W/m²
  2. 2. q″ = 60 W/m²
  3. 3. Q̇ = 73,76 W
  4. 4. Q̇ = 249,9 W
  5. 5. Q̇ = 552,3 W
  6. 6. Q̇ = 33,23 W

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