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
Деревина, k = 0,17150 mm21 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 150 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 21 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1720 mm25 °C-7 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 20 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Скло, k = 0,96200 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm16 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (скло) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 10 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96150 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mm19 °C-14 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (скло) і 25 mm шару (мінеральна вата), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -14 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,72200 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mmприміщення 20 °Cнадворі -3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (цегла) і 75 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.Складна
Бетон, k = 1,4200 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mmприміщення 21 °Cнадворі -1 °CQ̇

Стіна з 200 mm (бетон) і 75 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 170 W
  2. 2. q″ = 272 W/m²
  3. 3. Ti = 14,65 °C
  4. 4. Q̇ = 253,4 W
  5. 5. Ts = 19 °C
  6. 6. U = 1,265 W/(m²·K)

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