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
Пінополістирол, k = 0,035150 mm19 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 150 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,1710 mm25 °C9 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 10 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і 9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 25 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04100 mmБетон, k = 1,4100 mm23 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72200 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mm22 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (цегла) і 75 mm шару (гіпсокартон), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,9650 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 21 °Cнадворі 4 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (скло) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17100 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mmприміщення 20 °Cнадворі 5 °CQ̇

Стіна з 100 mm (деревина) і 75 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 35 W
  2. 2. q″ = 272 W/m²
  3. 3. Q̇ = 93,33 W
  4. 4. Ti = 11,18 °C
  5. 5. Ts = 13,41 °C
  6. 6. U = 0,8269 W/(m²·K)

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