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 = 0,7220 mm25 °C8 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 20 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і 8 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Легка
Цегла, k = 0,72200 mm19 °C-1 °Cq″ = ?

Стіна (цегла) має товщину 200 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і -1 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,4100 mm17 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (деревина) і 100 mm шару (бетон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96250 mmЦегла, k = 0,7275 mm15 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (скло) і 75 mm шару (цегла), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і 2 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
5.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmЦегла, k = 0,7250 mmприміщення 20 °Cнадворі -10 °CQ̇

Стіна з 150 mm (мінеральна вата) і 50 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Деревина, k = 0,17150 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mmприміщення 20 °Cнадворі -6 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (деревина) і 100 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -6 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 4896 W
  2. 2. q″ = 72 W/m²
  3. 3. Ti = 5,687 °C
  4. 4. Ti = 5,714 °C
  5. 5. U = 0,2511 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 19,08 °C

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