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.

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 mm17 °C-9 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 10 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і -9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 17 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,17200 mm22 °C-1 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 200 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmДеревина, k = 0,17150 mm22 °C-9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (гіпсокартон) і 150 mm шару (деревина), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і -9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mm16 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (гіпсокартон) і 50 mm шару (мінеральна вата), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.Складна
Бетон, k = 1,450 mmСкло, k = 0,9675 mmприміщення 21 °Cнадворі -8 °CQ̇

Стіна з 50 mm (бетон) і 75 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4100 mmПінополістирол, k = 0,035100 mmприміщення 22 °Cнадворі -10 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (бетон) і 100 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -10 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 22464 W
  2. 2. Q̇ = 391 W
  3. 3. Q̇ = 90,34 W
  4. 4. Q̇ = 10,29 W
  5. 5. U = 3,462 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,66 °C

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