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 = 0,72200 mm24 °C5 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 200 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 5 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,9650 mm18 °C-9 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -9 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmБетон, k = 1,4100 mm16 °C4 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (бетон), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 4 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 16 °CT3 = 4 °C
Ti = °C
4.Середня
Деревина, k = 0,1750 mmСкло, k = 0,9625 mm16 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (деревина) і 25 mm шару (скло), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmПінополістирол, k = 0,03575 mmприміщення 20 °Cнадворі 0 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 75 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 0 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
Ts = °C
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035200 mmДеревина, k = 0,1775 mmприміщення 22 °Cнадворі -15 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (пінополістирол) і 75 mm (деревина) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1026 W
  2. 2. q″ = 518,4 W/m²
  3. 3. Ti = 4,224 °C
  4. 4. Q̇ = 362,3 W
  5. 5. Ts = 18,95 °C
  6. 6. Ts = 21,27 °C

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