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 = 0,17250 mm16 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,035200 mm16 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 200 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035200 mmДеревина, k = 0,1750 mm19 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (пінополістирол) і 50 mm шару (деревина), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 3 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.Середня
Пінополістирол, k = 0,035200 mmДеревина, k = 0,1725 mm24 °C-8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (пінополістирол) і 25 mm шару (деревина), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і -8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 24 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,72250 mmСкло, k = 0,9675 mmприміщення 20 °Cнадворі -10 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (цегла) і 75 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,1750 mmГіпсокартон, k = 0,17100 mmприміщення 22 °Cнадворі -14 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 50 mm (деревина) і 100 mm (гіпсокартон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -14 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 4 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 40,8 W
  2. 2. Q̇ = 18,9 W
  3. 3. Ti = 3,783 °C
  4. 4. Q̇ = 81,89 W
  5. 5. Ts = 13,45 °C
  6. 6. Ts = 18,48 °C

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