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 = 0,0420 mm23 °C-9 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 23 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,17250 mm17 °C7 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4200 mmДеревина, k = 0,1750 mm16 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (бетон) і 50 mm шару (деревина), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Середня
Деревина, k = 0,17100 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mm23 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (деревина) і 150 mm шару (мінеральна вата), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmПінополістирол, k = 0,03575 mmприміщення 22 °Cнадворі -15 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 75 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 22 °Cнадворі 3 °CQ̇

Стіна з 50 mm (деревина) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 64 W/m²
  2. 2. q″ = 6,8 W/m²
  3. 3. Ti = 12,4 °C
  4. 4. Q̇ = 14,75 W
  5. 5. Q̇ = 51,67 W
  6. 6. U = 0,8883 W/(m²·K)

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