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 mm21 °C-1 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 50 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 21 °C і -1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
2.Легка
Скло, k = 0,96250 mm22 °C-14 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 250 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 22 °C і -14 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmСкло, k = 0,9625 mm25 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 25 mm шару (скло), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Середня
Цегла, k = 0,72200 mmМінеральна вата, k = 0,0450 mm15 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (цегла) і 50 mm шару (мінеральна вата), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Складна
Цегла, k = 0,72100 mmПінополістирол, k = 0,03525 mmприміщення 21 °Cнадворі -2 °CQ̇

Стіна з 100 mm (цегла) і 25 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Цегла, k = 0,72100 mmПінополістирол, k = 0,035100 mmприміщення 20 °Cнадворі -2 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (цегла) і 100 mm (пінополістирол) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -2 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 3696 W
  2. 2. q″ = 138,2 W/m²
  3. 3. Q̇ = 921,6 W
  4. 4. Ti = 11,18 °C
  5. 5. U = 0,9821 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 19,1 °C

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