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 mm19 °C1 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 150 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 1 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 19 °CT2 = 1 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Мінеральна вата, k = 0,04200 mm24 °C0 °Cq″ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 200 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 24 °C і 0 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm23 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96100 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mm19 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 100 mm шару (гіпсокартон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і -11 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
5.Складна
Цегла, k = 0,72100 mmМінеральна вата, k = 0,0475 mmприміщення 22 °Cнадворі -3 °CQ̇

Стіна з 100 mm (цегла) і 75 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,450 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 20 °Cнадворі -3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (бетон) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 20,4 W/m²
  2. 2. q″ = 4,8 W/m²
  3. 3. Ti = 1,462 °C
  4. 4. Ti = 14,49 °C
  5. 5. U = 0,4483 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 8,722 °C

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