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
Цегла, k = 0,7210 mm18 °C-14 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 10 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -14 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,04150 mm18 °C-14 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 150 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -14 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17200 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mm24 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (деревина) і 75 mm шару (гіпсокартон), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmЦегла, k = 0,7225 mm17 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 25 mm шару (цегла), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -7 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96200 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mmприміщення 21 °Cнадворі 0 °CQ̇

Стіна з 200 mm (скло) і 25 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 0 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmГіпсокартон, k = 0,17150 mmприміщення 22 °Cнадворі -8 °CQ̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 150 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 34560 W
  2. 2. q″ = 8,533 W/m²
  3. 3. Q̇ = 183 W
  4. 4. Ti = −6,351 °C
  5. 5. U = 0,9677 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,9215 W/(m²·K)

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