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
Пінополістирол, k = 0,03510 mm15 °C0 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 10 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 0 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Легка
Цегла, k = 0,72150 mm15 °C0 °CQ̇ = ?

Стіна (цегла) має товщину 150 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і 0 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,72 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Середня
Скло, k = 0,96100 mmЦегла, k = 0,7250 mm21 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 50 mm шару (цегла), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 21 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Середня
Скло, k = 0,96150 mmГіпсокартон, k = 0,1725 mm15 °C-8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (скло) і 25 mm шару (гіпсокартон), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Складна
Цегла, k = 0,72100 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mmприміщення 22 °Cнадворі -7 °CQ̇

Стіна з 100 mm (цегла) і 100 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -7 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmСкло, k = 0,96150 mmприміщення 22 °Cнадворі -13 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (мінеральна вата) і 150 mm (скло) відділяє приміщення при 22 °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 тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 630 W
  2. 2. Q̇ = 432 W
  3. 3. Ti = 0,6 °C
  4. 4. Q̇ = 606,6 W
  5. 5. U = 0,3569 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 102,8 W

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