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 = 0,17200 mm16 °C-7 °Cq″ = ?

Стіна (деревина) має товщину 200 mm і площу 8 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -7 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Скло, k = 0,9620 mm16 °C-10 °CQ̇ = ?

Стіна (скло) має товщину 20 mm і площу 4 m². Її поверхні підтримуються при 16 °C і -10 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 16 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmЦегла, k = 0,72150 mm20 °C8 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 150 mm шару (цегла), її площа 15 m². Зовнішні поверхні мають 20 °C і 8 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 20 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.Середня
Скло, k = 0,96100 mmДеревина, k = 0,1775 mm19 °C9 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (скло) і 75 mm шару (деревина), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 19 °C і 9 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmЦегла, k = 0,7275 mmприміщення 22 °Cнадворі -3 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 100 mm (гіпсокартон) і 75 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -3 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.Складна
Деревина, k = 0,17150 mmБетон, k = 1,475 mmприміщення 20 °Cнадворі -15 °CQ̇ = ?

Стіна з 150 mm (деревина) і 75 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 19,55 W/m²
  2. 2. Q̇ = 4992 W
  3. 3. Q̇ = 123,4 W
  4. 4. Q̇ = 73,35 W
  5. 5. Ts = 18,21 °C
  6. 6. Q̇ = 367,6 W

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