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
Бетон, k = 1,4200 mm24 °C-7 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 200 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і -7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,1710 mm20 °C-12 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 10 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і -12 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Деревина, k = 0,17250 mmЦегла, k = 0,7275 mm25 °C2 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (деревина) і 75 mm шару (цегла), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і 2 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 25 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
4.Середня
Бетон, k = 1,4150 mmПінополістирол, k = 0,03550 mm25 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (бетон) і 50 mm шару (пінополістирол), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -12 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,425 mmприміщення 20 °Cнадворі -7 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 25 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035100 mmДеревина, k = 0,1750 mmприміщення 21 °Cнадворі 5 °CQ̇

Стіна з 100 mm (пінополістирол) і 50 mm (деревина) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 217 W/m²
  2. 2. q″ = 544 W/m²
  3. 3. Q̇ = 146,1 W
  4. 4. Ti = 22,42 °C
  5. 5. Ts = 19,25 °C
  6. 6. U = 0,2978 W/(m²·K)

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