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
Бетон, k = 1,4100 mm15 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 100 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Цегла, k = 0,7210 mm15 °C-3 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 10 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і -3 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mm18 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 150 mm шару (гіпсокартон), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і 6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 18 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,4250 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mm24 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (бетон) і 25 mm шару (гіпсокартон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 24 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 22 °Cнадворі -7 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (деревина) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -7 °C
Q̇ = W
6.Складна
Деревина, k = 0,17150 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CQ̇

Стіна з 150 mm (деревина) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1680 W
  2. 2. Q̇ = 25920 W
  3. 3. Ti = 13,2 °C
  4. 4. Q̇ = 1142 W
  5. 5. Q̇ = 460,7 W
  6. 6. U = 0,8877 W/(m²·K)

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