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
Мінеральна вата, k = 0,04100 mm22 °C-4 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 100 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 22 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,17150 mm19 °C3 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 150 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Бетон, k = 1,4100 mmДеревина, k = 0,17100 mm20 °C-7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (бетон) і 100 mm шару (деревина), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і -7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Середня
Бетон, k = 1,4100 mmМінеральна вата, k = 0,0425 mm20 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (бетон) і 25 mm шару (мінеральна вата), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 20 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96100 mmЦегла, k = 0,72100 mmприміщення 20 °Cнадворі -8 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (скло) і 100 mm (цегла) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -8 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,425 mmприміщення 22 °Cнадворі 4 °CQ̇

Стіна з 250 mm (деревина) і 25 mm (бетон) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при 4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 41,6 W
  2. 2. q″ = 18,13 W/m²
  3. 3. Q̇ = 245,6 W
  4. 4. Ti = 18,87 °C
  5. 5. Ts = 12,88 °C
  6. 6. U = 0,5899 W/(m²·K)

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