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
Бетон, k = 1,450 mm23 °C4 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 50 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і 4 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 23 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
2.Легка
Деревина, k = 0,17250 mm21 °C-14 °CQ̇ = ?

Стіна (деревина) має товщину 250 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -14 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmПінополістирол, k = 0,035100 mm17 °C-10 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 100 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і -10 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72200 mmПінополістирол, k = 0,035150 mm18 °C8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 200 mm шару (цегла) і 150 mm шару (пінополістирол), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і 8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
5.Складна
Бетон, k = 1,4100 mmСкло, k = 0,9650 mmприміщення 20 °Cнадворі -13 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (бетон) і 50 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -13 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 10 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17250 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mmприміщення 22 °Cнадворі -2 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 250 mm (деревина) і 50 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -2 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 4256 W
  2. 2. Q̇ = 357 W
  3. 3. Q̇ = 26,3 W
  4. 4. Q̇ = 8,765 W
  5. 5. Ts = 7,152 °C
  6. 6. Ts = 21,16 °C

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