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
Мінеральна вата, k = 0,04250 mm20 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 250 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035200 mm25 °C-6 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 200 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -6 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,4150 mm16 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 150 mm шару (бетон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mm17 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 100 mm шару (гіпсокартон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
5.Складна
Бетон, k = 1,450 mmПінополістирол, k = 0,035100 mmприміщення 21 °Cнадворі -7 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (бетон) і 100 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Складна
Скло, k = 0,96150 mmГіпсокартон, k = 0,1750 mmприміщення 22 °Cнадворі -10 °CQ̇

Стіна з 150 mm (скло) і 50 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 17,6 W
  2. 2. q″ = 5,425 W/m²
  3. 3. Q̇ = 40,98 W
  4. 4. Ti = 11,27 °C
  5. 5. Ts = 19,49 °C
  6. 6. U = 1,612 W/(m²·K)

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