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
Пінополістирол, k = 0,035250 mm16 °C-2 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 250 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -2 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Бетон, k = 1,4250 mm17 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 250 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,1750 mmСкло, k = 0,9650 mm19 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (деревина) і 50 mm шару (скло), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmСкло, k = 0,9675 mm23 °C-8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (мінеральна вата) і 75 mm шару (скло), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Складна
Бетон, k = 1,4150 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mmприміщення 21 °Cнадворі -15 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (бетон) і 75 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.Складна
Скло, k = 0,96200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mmприміщення 22 °Cнадворі -6 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (скло) і 150 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -6 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 2,52 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1764 W
  3. 3. Ti = 2,009 °C
  4. 4. Q̇ = 32,39 W
  5. 5. Q̇ = 633,8 W
  6. 6. Ts = 21,25 °C

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