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
Деревина, k = 0,1720 mm18 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 20 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,1720 mm22 °C-12 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -12 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmБетон, k = 1,450 mm17 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 50 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 8 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm21 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (скло) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і 5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Складна
Цегла, k = 0,7250 mmГіпсокартон, k = 0,1775 mmприміщення 20 °Cнадворі -9 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (цегла) і 75 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Складна
Цегла, k = 0,72250 mmБетон, k = 1,425 mmприміщення 20 °Cнадворі -14 °CQ̇

Стіна з 250 mm (цегла) і 25 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -14 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1275 W
  2. 2. Q̇ = 4335 W
  3. 3. Ti = 8,35 °C
  4. 4. Ti = 20,26 °C
  5. 5. Ts = 14,55 °C
  6. 6. U = 2,006 W/(m²·K)

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