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 = 0,1750 mm19 °C6 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і 6 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Деревина, k = 0,1750 mm20 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Середня
Скло, k = 0,96150 mmБетон, k = 1,475 mm17 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (скло) і 75 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -1 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Середня
Деревина, k = 0,17150 mmПінополістирол, k = 0,03550 mm15 °C-3 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 150 mm шару (деревина) і 50 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -3 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Складна
Скло, k = 0,96150 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 20 °Cнадворі -6 °CQ̇

Стіна з 150 mm (скло) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -6 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -6 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Скло, k = 0,96100 mmПінополістирол, k = 0,035150 mmприміщення 21 °Cнадворі -9 °CQ̇

Стіна з 100 mm (скло) і 150 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -9 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 44,2 W/m²
  2. 2. Q̇ = 380,8 W
  3. 3. Ti = 3,596 °C
  4. 4. Q̇ = 31,16 W
  5. 5. U = 0,2453 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,2176 W/(m²·K)

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