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
Гіпсокартон, k = 0,1720 mm20 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,1720 mm20 °C5 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 20 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 5 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm16 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (мінеральна вата) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і -12 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 16 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035250 mmСкло, k = 0,9675 mm22 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (пінополістирол) і 75 mm шару (скло), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,450 mmприміщення 21 °Cнадворі -9 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (гіпсокартон) і 50 mm (бетон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Складна
Бетон, k = 1,4100 mmСкло, k = 0,9675 mmприміщення 22 °Cнадворі -12 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (бетон) і 75 mm (скло) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 3060 W
  2. 2. q″ = 127,5 W/m²
  3. 3. Ti = 0,9231 °C
  4. 4. Ti = −0,7512 °C
  5. 5. Ts = 18,28 °C
  6. 6. Q̇ = 1325 W

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