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
Пінополістирол, k = 0,03520 mm25 °C-5 °CQ̇ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 20 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і -5 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,96100 mm25 °C4 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 100 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 25 °C і 4 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 15 m²T1 = 25 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04150 mmПінополістирол, k = 0,03575 mm18 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (мінеральна вата) і 75 mm шару (пінополістирол), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і -10 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 18 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,4150 mmПінополістирол, k = 0,03525 mm22 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (бетон) і 25 mm шару (пінополістирол), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 22 °C і 10 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.Складна
Деревина, k = 0,17150 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 21 °Cнадворі -12 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 150 mm (деревина) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -12 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,450 mmприміщення 20 °Cнадворі 5 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (деревина) і 50 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 5 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 1050 W
  2. 2. q″ = 201,6 W/m²
  3. 3. Ti = 0,1818 °C
  4. 4. Ti = 20,43 °C
  5. 5. Ts = 18,05 °C
  6. 6. Q̇ = 273,1 W

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