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 = 0,72250 mm18 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 250 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,96100 mm16 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 100 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 16 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Середня
Деревина, k = 0,1750 mmЦегла, k = 0,72100 mm20 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (деревина) і 100 mm шару (цегла), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і 8 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 20 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmЦегла, k = 0,72150 mm17 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 150 mm шару (цегла), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
5.Складна
Пінополістирол, k = 0,035200 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 21 °Cнадворі -13 °CQ̇

Стіна з 200 mm (пінополістирол) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Цегла, k = 0,72150 mmСкло, k = 0,96150 mmприміщення 20 °Cнадворі -4 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (цегла) і 150 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 388,8 W
  2. 2. Q̇ = 1440 W
  3. 3. Ti = 11,85 °C
  4. 4. Q̇ = 93,46 W
  5. 5. U = 0,1667 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 570,8 W

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